WO2021215384A1 - 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置 - Google Patents

偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置 Download PDF

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WO2021215384A1
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polarizing film
image display
layer
film
functional layer
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PCT/JP2021/015833
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English (en)
French (fr)
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かおる ▲黒▼原
山下　智弘
拓馬 黒田
汐海 八木
勝則 高田
卓哉 湯峯
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日東電工株式会社
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details

Definitions

  • the present invention relates to a polarizing film, a laminated polarizing film, an image display panel, and an image display device.
  • a polarizing film used in various image display devices such as a liquid crystal display device and an organic EL display device has high transmittance and high polarization degree, and thus has been dyed (such as iodine and dichroic dyes).
  • a polyvinyl alcohol-based film (containing a dichroic substance) is used.
  • the polarizing film is produced by subjecting a polyvinyl alcohol-based film to various treatments such as swelling, dyeing, cross-linking, and stretching in a bath, washing treatment, and then drying. Further, the polarizing film is usually used as a polarizing film (polarizing plate) in which a protective film such as triacetyl cellulose is bonded to one side or both sides thereof using an adhesive.
  • the polarizing film is used as a laminated polarizing film (optical laminate) by laminating other optical layers as needed, and the polarizing film or the laminated polarizing film (optical laminate) can be a liquid crystal cell or an organic. It is used as an image display panel attached to an image display cell such as an EL element, and further, the image display panel is a front transparent plate (window layer), a touch panel, or the like on the visual side via an adhesive layer or an adhesive layer. It is attached to the front transparent member of the above and used as the above-mentioned various image display devices (Patent Document 1).
  • the display design is becoming more deformed and larger due to the recent development of automatic driving technology.
  • a polarizing film having excellent performance (light resistance) against external light (particularly, in the short wavelength region of ultraviolet light and visible light).
  • an object of the present invention is to provide a polarizing film having excellent light resistance.
  • Another object of the present invention is to provide a laminated polarizing film using the above-mentioned polarizing film, an image display panel, and an image display device.
  • the present invention is a polarizing film constituting an image display panel, wherein the polarizing film has a polarizing film, a functional layer, an adhesive layer, and a first transparent protective film, and the functional layer is
  • the first transparent protective film comprises a water-soluble radical trapping agent adjacent to the visible side of the polarizing film, and the first transparent protective film relates to a polarizing film provided in the functional layer via an adhesive layer. ..
  • the present invention also relates to a laminated polarizing film in which the polarizing film is bonded to an optical layer.
  • the present invention also relates to an image display panel in which an image display cell is bonded to the opposite side of the polarizing film of the polarizing film on the visible side or the opposite side of the polarizing film of the laminated polarizing film to the visible side.
  • the present invention also relates to an image display device provided with a front transparent member on the polarizing film or laminated polarizing film side of the image display panel.
  • the polarizing film of the present invention is a polarizing film constituting an image display panel, and the polarizing film has a polarizing film, a functional layer, an adhesive layer, and a first transparent protective film, and the functional layer. Is adjacent to the visible side of the polarizing film and contains a water-soluble radical trapping agent, and the first transparent protective film is provided on the functional layer via an adhesive layer. Normally, the external light (short wavelength region of ultraviolet light or visible light) irradiated to the image display panel enters the viewing side (visual surface) of the polarizing film, so that the viewing side (visual surface) of the polarizing film is used.
  • the deterioration of the polarizing film due to light energy causes a decrease in the single transmittance (polyene formation).
  • the water-soluble radical scavenger contained in the functional layer adjacent to the visual side of the polarizing film is easily transferred to the water content in the polarizing film, and is generated due to the progress of polyene formation. Since it is possible to capture possible radicals, it is possible to efficiently suppress a decrease in the single transmittance (polyene formation) from the visual side of the polarizing film, and thus it is excellent in light resistance.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a form of the polarizing film of the present invention.
  • the functional layer 12 is adjacent to the viewing side of the polarizing film 11
  • the first transparent protective film 13 is a polarizing film 10 provided on the functional layer 12 via an adhesive layer 20.
  • One aspect is shown.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a form of the polarizing film of the present invention.
  • the functional layer 12 is adjacent to the viewing side of the polarizing film 11, and the first transparent protective film 13 is provided on the functional layer 12 via the adhesive layer 20, and is further polarized.
  • An aspect of a polarizing film 10 in which a second transparent protective film 14 is provided via an adhesive layer or an adhesive layer 30 on the opposite side of the film 11 on the visible side is shown.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a form of an image display panel and an image display device of the present invention.
  • FIG. 3 shows an aspect of the image display panel 100 in which the side opposite to the visible side of the polarizing film of the polarizing film 10 is bonded to the image display cell 90 via the adhesive layer or the adhesive layer 50.
  • FIG. 3 shows an aspect of an image display device 200 provided with a front transparent member 80 via an adhesive layer or an adhesive layer 40 on the polarizing film side of the image display panel 100.
  • the polarizing film of the present invention is a polarizing film constituting an image display panel, and the polarizing film has a polarizing film, a functional layer, an adhesive layer, and a first transparent protective film, and the functional layer. Is adjacent to the visible side of the polarizing film and contains a water-soluble radical trapping agent, and the first transparent protective film is provided on the functional layer via an adhesive layer.
  • an aspect of the polarizing film constituting the image display panel is a laminated polarizing film having the polarizing film on the opposite side (viewing surface) of the polarizing film of the polarizing film or the polarizing film in the image display cell. It means an aspect of an image display panel in which the opposite side of the polarizing film on the visible side (visual surface) is bonded.
  • the visual side (visual surface) of the polarizing film means the visual side of the image display panel.
  • the polarizing film of the present invention is formed by adsorbing and orienting a dichroic substance such as iodine or a dichroic dye on a polyvinyl alcohol-based film. From the viewpoint of the initial polarization performance of the polarizing film, iodine is preferable as the dichroic substance.
  • the polyvinyl alcohol (PVA) -based film has translucency in the visible light region, and can be used without particular limitation if it disperses and adsorbs a dichroic substance such as iodine or a dichroic dye. Further, the PVA-based film usually used as a raw material preferably has a thickness of about 1 to 100 ⁇ m, more preferably about 1 to 50 ⁇ m, and preferably a width of about 100 to 5000 mm.
  • Examples of the material of the polyvinyl alcohol-based film include polyvinyl alcohol or a derivative thereof.
  • the polyvinyl alcohol derivative include polyvinyl formal, polyvinyl acetal; olefins such as ethylene and propylene; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid, and alkyl esters and acrylamides thereof. Can be mentioned.
  • the polyvinyl alcohol preferably has an average degree of polymerization of about 100 to 10,000, more preferably about 1,000 to 10,000, and even more preferably about 1,500 to 4,500. ..
  • the polyvinyl alcohol preferably has a saponification degree of about 80 to 100 mol%, more preferably about 95 mol% to 99.95 mol.
  • the average degree of polymerization and the saponification degree can be determined according to JIS K 6726.
  • the polyvinyl alcohol-based film may contain additives such as a plasticizer and a surfactant.
  • the plasticizer include polyols such as glycerin, diglycerin, triglycerin, ethylene glycol, propylene glycol, and polyethylene glycol, and condensates thereof.
  • the amount of the additive used is not particularly limited, but is preferably about 20% by weight or less in the polyvinyl alcohol-based film, for example.
  • the polarizing film is produced by, for example, dyeing the polyvinyl alcohol-based film by immersing it in an aqueous solution of a dichroic substance such as iodine or a dichroic dye, and stretching the film to 3 to 7 times the original length. Can be done. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution such as boric acid or potassium iodide. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol-based film may be immersed in water and washed with water before dyeing.
  • a dichroic substance such as iodine or a dichroic dye
  • Stretching may be performed after dyeing with iodine, stretching while dyeing, or stretching and then dyeing with iodine. It can be stretched in an aqueous solution such as boric acid or potassium iodide or in a water bath.
  • the thickness of the polarizing film is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 2 ⁇ m or more, and 15 ⁇ m or less from the viewpoint of preventing warpage of the panel, from the viewpoint of improving the initial degree of polarization of the polarizing film. It is more preferably 10 ⁇ m or less, and even more preferably 8 ⁇ m or less.
  • a laminate containing a polyvinyl alcohol-based resin layer formed on a thermoplastic resin base material is used as the polyvinyl alcohol-based film, and the following thin type is used.
  • a method for producing a polarizing film can be applied.
  • the method for producing a thin polarizing film is to form a polyvinyl alcohol-based resin layer (PVA-based resin layer) containing a polyvinyl alcohol-based resin (PVA-based resin) on one side of a long thermoplastic resin base material to form a laminate.
  • a two-stage stretching method that combines an aerial auxiliary stretching treatment (dry stretching) and an underwater stretching treatment in a boric acid aqueous solution is selected.
  • any suitable method is adopted as the method for producing the laminate.
  • a method of applying a coating liquid containing the PVA-based resin to the surface of the thermoplastic resin base material and drying the laminate can be mentioned. Be done.
  • the thickness of the thermoplastic resin base material is preferably about 20 to 300 ⁇ m, more preferably about 50 to 200 ⁇ m.
  • the thickness of the PVA-based resin layer is preferably about 3 to 40 ⁇ m, more preferably about 3 to 20 ⁇ m.
  • the thermoplastic resin base material preferably has a water absorption rate of about 0.2% or more, preferably 0.3, from the viewpoint of absorbing water, significantly reducing the stretching stress, and being able to stretch at a high magnification. More preferably, it is about% or more.
  • the thermoplastic resin base material has a water absorption rate of 3 from the viewpoint that the dimensional stability of the thermoplastic resin base material is remarkably lowered and problems such as deterioration of the appearance of the obtained polarizing film can be prevented. It is preferably about% or less, and more preferably about 1% or less.
  • the water absorption rate can be adjusted, for example, by introducing a modifying group into the constituent material of the thermoplastic resin base material.
  • the water absorption rate is a value obtained according to JIS K 7209.
  • the thermoplastic resin base material has a glass transition temperature (Tg) of about 120 ° C. or less from the viewpoint of being able to sufficiently secure the stretchability of the laminate while suppressing the crystallization of the PVA-based resin layer. Is preferable. Further, considering the plasticization of the thermoplastic resin base material with water and the good stretching in water, the glass transition temperature (Tg) is more preferably about 100 ° C. or lower, more preferably about 90 ° C. or lower. Is even more preferable. On the other hand, the glass transition temperature of the thermoplastic resin base material is a viewpoint that a good laminate can be produced by preventing problems such as deformation of the thermoplastic resin base material when the coating liquid is applied and dried. Therefore, it is preferably about 60 ° C. or higher. The glass transition temperature can be adjusted, for example, by introducing a modifying group into the constituent material of the thermoplastic resin base material or heating with a crystallization material. The glass transition temperature (Tg) is a value obtained according to JIS K7121.
  • thermoplastic resin can be adopted as the constituent material of the thermoplastic resin base material.
  • the thermoplastic resin include ester resins such as polyethylene terephthalate resins, cycloolefin resins such as norbornene resins, olefin resins such as polypropylene, polyamide resins, polycarbonate resins, and copolymer resins thereof. And so on.
  • norbornene-based resin and amorphous (amorphous) polyethylene terephthalate-based resin are preferable, and further, the thermoplastic resin base material is extremely excellent in stretchability and crystallization during stretching can be suppressed.
  • Amorphous (amorphous) polyethylene terephthalate resin is preferably used.
  • amorphous (amorphous) polyethylene terephthalate resin examples include a copolymer containing isophthalic acid and / or cyclohexanedicarboxylic acid as a dicarboxylic acid, and a copolymer containing cyclohexanedimethanol or diethylene glycol as a glycol.
  • the thermoplastic resin base material may be surface-treated (for example, corona treatment or the like) before forming the PVA-based resin layer, or the easy-adhesion layer may be formed on the thermoplastic resin base material. .. By performing such a treatment, the adhesion between the thermoplastic resin base material and the PVA-based resin layer can be improved. Further, the thermoplastic resin base material may be stretched before forming the PVA-based resin layer.
  • the coating liquid is a solution in which a PVA-based resin is dissolved in a solvent.
  • the solvent include water, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, various glycols, polyhydric alcohols such as trimethylpropane, and amines such as ethylenediamine and diethylenetriamine. preferable. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the PVA-based resin concentration of the coating liquid is preferably about 3 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the solvent from the viewpoint of being able to form a uniform coating film in close contact with the thermoplastic resin base material. ..
  • the coating liquid preferably contains a halide from the viewpoint of improving the orientation of polyvinyl alcohol molecules by stretching.
  • a halide any suitable halide can be adopted, and examples thereof include iodide and sodium chloride.
  • the iodide include potassium iodide, sodium iodide, lithium iodide and the like, and potassium iodide is preferable.
  • the concentration of the halide in the coating liquid is preferably about 5 to 20 parts by weight, more preferably about 10 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the PVA-based resin.
  • an additive may be added to the coating liquid.
  • the additive include plasticizers such as ethylene glycol and glycerin; and surfactants such as nonionic surfactants.
  • any suitable method can be adopted as the coating method of the coating liquid, and for example, a roll coating method, a spin coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a die coating method, a curtain coating method, and a spray coating method can be adopted. , Knife coat method (comma coat method, etc.) and the like.
  • the drying temperature of the coating liquid is preferably about 50 ° C. or higher.
  • the stretching method of the aerial auxiliary stretching treatment may be fixed-end stretching (for example, a method of stretching using a tenter stretching machine) or free-end stretching (for example, a method of uniaxial stretching through a laminate between rolls having different peripheral speeds). ), But free-end stretching is preferable from the viewpoint of obtaining high optical characteristics.
  • the draw ratio in the aerial auxiliary stretching is preferably about 2 to 3.5 times.
  • the aerial auxiliary stretching may be performed in one step or in multiple steps. When performed in multiple stages, the draw ratio is the product of the draw ratios of each stage.
  • the stretching temperature in the aerial auxiliary stretching can be set to an arbitrary appropriate value depending on the material for forming the thermoplastic resin base material, the stretching method, and the like, and for example, the glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic resin base material. ) Or higher, more preferably the glass transition temperature (Tg) + 10 ° C. or higher, and even more preferably the glass transition temperature (Tg) + 15 ° C. or higher.
  • the upper limit of the stretching temperature is from the viewpoint of suppressing the rapid progress of crystallization of the PVA-based resin and suppressing defects due to crystallization (for example, hindering the orientation of the PVA-based resin layer due to stretching). , It is preferably about 170 ° C.
  • an insolubilization treatment may be performed after the aerial auxiliary stretching treatment and before the dyeing treatment or the underwater stretching treatment.
  • the insolubilization treatment is typically performed by immersing a PVA-based resin layer in an aqueous boric acid solution.
  • the concentration of the boric acid aqueous solution is preferably about 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water.
  • the liquid temperature of the insolubilizing bath is preferably about 20 to 50 ° C.
  • the dyeing treatment is performed by dyeing the PVA-based resin layer with iodine.
  • the adsorption method include a method of immersing a PVA-based resin layer (laminate) in a dyeing solution containing iodine, a method of applying the dyeing solution to the PVA-based resin layer, and a method of applying the dyeing solution to the PVA-based resin layer.
  • Examples thereof include a method of spraying, and a method of immersing a PVA-based resin layer (laminate) in a dyeing solution containing iodine is preferable.
  • the amount of iodine compounded in the dyeing bath is preferably about 0.05 to 0.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water.
  • the blending amount of the iodide is preferably about 0.1 to 10 parts by weight, more preferably about 0.3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of water.
  • the liquid temperature of the dyeing bath is preferably about 20 to 50 ° C. in order to suppress the dissolution of the PVA-based resin.
  • the immersion time is preferably about 5 seconds to 5 minutes, more preferably about 30 seconds to 90 seconds, from the viewpoint of ensuring the transmittance of the PVA-based resin layer.
  • the ratio of the content of iodine and iodide in the iodine aqueous solution is preferably about 1: 5 to 1:20, preferably about 1: 5 to 1:10. More preferably.
  • a cross-linking treatment may be performed after the dyeing treatment and before the underwater stretching treatment.
  • the cross-linking treatment is typically performed by immersing a PVA-based resin layer in an aqueous boric acid solution.
  • the boric acid concentration of the boric acid aqueous solution is preferably about 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water.
  • the elution of iodine adsorbed on the PVA-based resin layer can be suppressed.
  • the blending amount of the iodide is preferably about 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water.
  • the liquid temperature of the cross-linked bath is preferably about 20 to 50 ° C.
  • the underwater stretching treatment is performed by immersing the laminate in a stretching bath.
  • the thermoplastic resin base material or the PVA-based resin layer can be stretched at a temperature lower than the glass transition temperature (typically, about 80 ° C.), and the PVA-based resin layer can be crystallized. It can be stretched at a high magnification while suppressing it.
  • the stretching method of the underwater stretching treatment may be fixed-end stretching (for example, a method of stretching using a tenter stretching machine) or free-end stretching (for example, a method of uniaxial stretching through a laminate between rolls having different peripheral speeds).
  • free-end stretching is preferable from the viewpoint of obtaining high optical characteristics.
  • the underwater stretching treatment is preferably carried out by immersing the laminate in a boric acid aqueous solution (boric acid water stretching).
  • a boric acid aqueous solution boric acid water stretching
  • the boric acid concentration of the boric acid aqueous solution is preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably 2.5 to 6 parts by weight, based on 100 parts by weight of water.
  • iodide may be blended in the stretching bath (boric acid aqueous solution).
  • the liquid temperature of the stretching bath is preferably about 40 to 85 ° C, more preferably about 60 ° C to 75 ° C.
  • the immersion time of the laminate in the stretching bath is preferably about 15 seconds to 5 minutes.
  • the stretching ratio in the underwater stretching is preferably about 1.5 times or more, and more preferably about 3 times or more.
  • the total draw ratio of the laminated body is preferably about 5 times or more, and more preferably about 5.5 times or more with respect to the original length of the laminated body.
  • the drying shrinkage treatment may be performed by heating the entire zone or by heating the transport roll (using a so-called heating roll), but preferably both are used.
  • a heating roll By drying using a heating roll, it is possible to efficiently suppress the heating curl of the laminate to produce a polarizing film having an excellent appearance, and it is possible to dry the laminate while maintaining it in a flat state. Therefore, not only curl but also wrinkles can be suppressed.
  • the shrinkage rate in the width direction of the laminate by the drying shrinkage treatment is 1 to 10%. It is preferably about 2 to 8%, and more preferably about 2 to 8%.
  • Drying conditions can be controlled by adjusting the heating temperature of the transport roll (temperature of the heating roll), the number of heating rolls, the contact time with the heating roll, and the like.
  • the temperature of the heating roll is preferably about 60 to 120 ° C., more preferably about 65 to 100 ° C., and even more preferably 70 to 80 ° C.
  • the number of transport rolls is usually about 2 to 40, preferably about 4 to 30.
  • the contact time (total contact time) between the laminate and the heating roll is preferably about 1 to 300 seconds, more preferably 1 to 20 seconds, and even more preferably 1 to 10 seconds.
  • the heating roll may be provided in a heating furnace or in a normal production line (in a room temperature environment). Preferably, it is provided in a heating furnace provided with a blowing means.
  • a steep temperature change between the heating rolls can be suppressed, and shrinkage in the width direction can be easily controlled.
  • the temperature of hot air drying is preferably about 30 to 100 ° C.
  • the hot air drying time is preferably about 1 to 300 seconds.
  • the cleaning treatment is typically performed by immersing a PVA-based resin layer in an aqueous potassium iodide solution.
  • each treatment bath in the dyeing treatment step, the underwater stretching treatment step, the insolubilization treatment step, the cross-linking treatment step, and the cleaning treatment step includes zinc salts, pH adjusters, pH buffers, and other salts.
  • Additives may be contained.
  • the zinc salt include zinc halides such as zinc chloride and zinc iodide; and inorganic zinc salts such as zinc sulfate and zinc acetate.
  • the pH adjuster include strong acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid, and strong bases such as sodium hydroxide and potassium hydroxide.
  • Examples of the pH buffer include carboxylic acids such as acetic acid, oxalic acid and citric acid and salts thereof, and inorganic weak acids such as phosphoric acid and carbonic acid and salts thereof.
  • Examples of the other salts include chlorides such as sodium chloride, potassium chloride and barium chloride, nitrates such as sodium nitrate and potassium nitrate, sulfates such as sodium sulfate and potassium sulfate, and alkali metals and alkaline earth metals. Examples include salt.
  • the functional layer of the present invention is adjacent to the visible side of the polarizing film and contains a water-soluble radical scavenger.
  • the water-soluble radical trapping agent is preferably a compound that can dissolve 1 part by weight or more with respect to 100 parts by weight of water at 25 ° C. from the viewpoint of easily transferring to water in the polarizing film, and 100 parts by weight of water at 25 ° C.
  • a compound that can dissolve 2 parts by weight or more with respect to parts is more preferable, and a compound that can dissolve 5 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of water at 25 ° C. is further preferable.
  • the water-soluble radical scavenger may be used alone or in combination of two or more.
  • the water-soluble radical scavenger can suppress polyene formation of the polarizing film due to light energy.
  • the water-soluble radical scavenger include radical scavengers such as hindered phenol-based, hindered amine-based, phosphorus-based, sulfur-based, benzotriazole-based, benzophenone-based, hydroxylamine-based, salicylate ester-based, and triazine-based compounds. Examples include compounds having a function.
  • the water-soluble radical scavenger is preferably, for example, a nitroxy radical or a compound having a nitroxide group from the viewpoint of the radical species generated in the polarizing film.
  • N-oxyl compound functional group, the C-N (-C) -O ⁇ compounds having (O ⁇ is an oxy radical)
  • known materials can be used.
  • N-oxyl compound include compounds having an organic group having the following structure.
  • R 1 represents an oxy radical
  • R 2 to R 5 independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • n represents 0 or 1.
  • the left side of the dotted line indicates an arbitrary organic group.
  • Examples of the compound having an organic group include compounds represented by the following general formulas (2) to (5).
  • R 1 to R 5 and n are the same as above, and R 6 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an acyl group, or an aryl group. , N represents 0 or 1.
  • R 1 to R 5 and n are the same as above, and R 7 and R 8 are independently hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 1 to R 5 and n are the same as described above, and R 9 to R 11 are independently hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 12 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an amino group, an alkoxy group and a hydroxy group. Represents a group or an aryl group.
  • R 2 to R 5 are preferably alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms and having 1 to 3 carbon atoms from the viewpoint of availability. It is more preferably an alkyl group.
  • R 6 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom.
  • R 7 and R 8 are preferably hydrogen atoms independently or alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, and are hydrogen atoms. Is more preferable.
  • R 9 to R 11 are preferably hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 12 is preferably a hydroxy group, an amino group, or an alkoxy group.
  • n is preferably 1 from the viewpoint of availability.
  • N-oxyl compound examples include N- described in JP-A-2003-64022, JP-A-11-222462, JP-A-2002-284737, and International Publication No. 2016/047655. Oxyl compounds can be mentioned.
  • examples of the compound having a nitroxyl radical or a nitroxide group include the following compounds.
  • R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an acyl group, or an aryl group.
  • the water-soluble radical scavenger preferably has a molecular weight of 1000 or less, more preferably 500 or less, and more preferably 300 or less, from the viewpoint of suppressing polyene formation of the polarizing film by light energy. More preferred.
  • the content of the water-soluble radical scavenger in the functional layer is preferably 0.1% by weight or more, preferably 5% by weight or more, in the functional layer from the viewpoint of suppressing polyene formation of the polarizing film. More preferably, it is more preferably 10% by weight or more, and from the viewpoint of the appearance of the functional layer after the drying process, it is preferably 50% by weight or less, and 40% by weight or less. More preferably, it is more preferably 30% by weight or less.
  • the functional layer can be used without limitation as long as the material forming the layer is a binder resin capable of forming a layer such as a coating film, and examples thereof include water-soluble plastic resins such as polyvinyl alcohol-based resin and polyacrylamide. Among these, polyvinyl alcohol-based resins are preferable from the viewpoint of adhesion to the polarizing film and durability.
  • the binder resin may be used alone or in combination of two or more.
  • polyvinyl alcohol-based resin examples include polyvinyl alcohol.
  • Polyvinyl alcohol is obtained by saponifying polyvinyl acetate.
  • examples of the polyvinyl alcohol-based resin include a saponified product of a copolymer of vinyl acetate and a monomer having copolymerizability.
  • the copolymerizable monomer is ethylene
  • an ethylene-vinyl alcohol copolymer can be obtained.
  • the copolymerizable monomer include unsaturated carboxylic acids such as (anhydrous) maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, and (meth) acrylic acid and esters thereof; ethylene and propylene.
  • ⁇ -Olefin (meth) allylsulfonic acid (soda), sodium sulfonic acid (monoalkylmalate), sodium disulfonic acid alkylmalate, N-methylolacrylamide, acrylamidealkylsulfonic acid alkali salt, N-vinylpyrrolidone, etc.
  • examples thereof include N-vinylpyrrolidone derivatives.
  • the polyvinyl alcohol-based resin include a modified polyvinyl alcohol-based resin having a hydrophilic functional group in the side chain of the polyvinyl alcohol or a copolymer thereof.
  • the hydrophilic functional group include an acetoacetyl group and a carbonyl group.
  • a polyvinyl alcohol-based resin may be acetalized, urethanized, etherified, grafted, phosphorylated or the like.
  • the saponification degree of the polyvinyl alcohol-based resin may be, for example, 88% or more, and from the viewpoint of optical durability under high temperature and high humidity, the saponification degree is preferably 90% or more, and is 95%. % Or more is more preferable.
  • the degree of saponification can be determined according to JIS K 6726.
  • the functional layer is formed from a resin composition containing the binder resin as a main component.
  • the proportion of the binder resin in the functional layer is preferably 70% by weight or more, preferably 80% by weight or more. More preferably, it is more preferably 90% by weight or more.
  • the resin composition may be prepared as a solution in which the binder resin is dissolved or dispersed in a solvent.
  • the solvent include water, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, dimethylacetamide N-methylpyrrolidone, glycols, alcohols, amines such as ethylenediamine and diethylenetriamine, and the like.
  • the solvent may be used alone or in combination of two or more.
  • the functional layer may contain additives such as a cross-linking agent, a plasticizer, a surfactant, a coupling agent, a tackifier, a heat-resistant stabilizer, and a hydrolysis-resistant stabilizer.
  • additives such as a cross-linking agent, a plasticizer, a surfactant, a coupling agent, a tackifier, a heat-resistant stabilizer, and a hydrolysis-resistant stabilizer.
  • the functional layer may be formed, for example, by applying the resin composition to the polarizing film and drying it.
  • the coating method is not particularly limited, and examples thereof include a roll coating method, a spin coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a die coating method, a curtain coating method, a spray coating method, and a knife coating method.
  • the functional layer is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.2 ⁇ m or more, further preferably 0.5 ⁇ m or more, and at a high temperature, from the viewpoint of suppressing polyene formation of the polarizing film. From the viewpoint of optical durability under high humidity, it is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less, further preferably 2 ⁇ m or less, and even more preferably 1 ⁇ m or less.
  • the polarizing film is provided with a first transparent protective film on the functional layer via an adhesive layer. Further, the polarizing film may be provided with a second transparent protective film on the opposite side of the polarizing film on the visible side.
  • the first and second transparent protective films are not particularly limited, and various transparent protective films used for the polarizing film can be used.
  • a thermoplastic resin having excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture blocking property, isotropic property and the like is used.
  • the thermoplastic resin include cell roll ester resins such as triacetyl cellulol, polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyether sulfone resins, polysulfone resins, polycarbonate resins, nylon and fragrances.
  • Polyamide-based resin such as group polyamide, polyimide-based resin, polyethylene, polypropylene, polyolefin-based resin such as ethylene / propylene copolymer, (meth) acrylic-based resin, cyclic polyolefin-based resin having a cyclo-based or norbornene structure (norbornene-based resin) ), Polyallylate-based resin, polystyrene-based resin, polyvinyl alcohol-based resin, and mixtures thereof.
  • a cured layer formed of a thermosetting resin such as (meth) acrylic, urethane, acrylic urethane, epoxy, silicone or the like or an ultraviolet curable resin can be used.
  • cell roll ester-based resins, polycarbonate-based resins, (meth) acrylic-based resins, cyclic polyolefin-based resins, and polyester-based resins are preferable.
  • the thickness of the first and second transparent protective films can be appropriately determined, but in general, it is preferably about 1 to 500 ⁇ m from the viewpoint of workability such as strength and handleability, thin layer property, and the like. It is more preferably about 1 to 300 ⁇ m, and even more preferably about 5 to 100 ⁇ m.
  • the transparent protective films on both sides may be the same or different.
  • a retardation plate having a front retardation of 40 nm or more and / or a thickness direction retardation of 80 nm or more can be used as the transparent protective film.
  • the front phase difference is usually controlled in the range of 40 to 200 nm
  • the thickness direction phase difference is usually controlled in the range of 80 to 300 nm.
  • the retardation plate also functions as a transparent protective film, so that the thickness can be reduced.
  • the retardation plate examples include a birefringent film formed by uniaxially or biaxially stretching a polymer material, an alignment film of a liquid crystal polymer, and a film in which an alignment layer of a liquid crystal polymer is supported by a film.
  • the thickness of the retardation plate is not particularly limited, but is generally about 20 to 150 ⁇ m.
  • the phase plate may be attached to a transparent protective film having no phase difference.
  • any suitable suitable such as an ultraviolet absorber, an antioxidant, a lubricant, a plasticizer, a mold release agent, an antioxidant, a flame retardant, an antistatic agent, a pigment, and a colorant. Additives may be included.
  • the transparent protective film contains an ultraviolet absorber, the light resistance of the polarizing film can be improved.
  • the first transparent protective film from the viewpoint of production efficiency of the drying process after bonding, it is preferable that moisture permeability is 100g / (m 2 ⁇ 24h) or more, 200g / (m 2 ⁇ 24h ) or higher more preferably, and, in view of the durability of high temperature and high humidity of the polarizing plate, the moisture is preferably humidity is 1000g / (m 2 ⁇ 24h) or less, 600g / (m 2 ⁇ 24h ) or less Is more preferable.
  • the second transparent protective film from the viewpoint of durability of high temperature and high humidity of the polarizing plate, it is preferable that the moisture permeability is not more than 300g / (m 2 ⁇ 24h) , 200g / (m 2 ⁇ 24h ) It is more preferable that it is as follows.
  • the humidity permeability according to the moisture permeability test (cup method) of JIS Z0208, a sample cut to a diameter of 60 mm was set in a moisture permeability cup containing about 15 g of calcium chloride, and the temperature was 40 ° C. and the humidity was 90%. H. It can be calculated by measuring the weight increase of calcium chloride before and after being placed in a constant temperature machine and left for 24 hours.
  • a hard coat layer such as an antireflection layer, a sticking prevention layer, a diffusion layer, and an antiglare layer
  • Other layers such as a hard coat layer, an antireflection layer, a sticking prevention layer, a diffusion layer, and an antiglare layer can be provided on the surface of the first and second transparent protective films to which the polarizing films are not bonded.
  • Other layers such as the hard coat layer, the antireflection layer, the sticking prevention layer, the diffusion layer and the antiglare layer can be provided on the protective film itself, and are separately provided separately from the protective film. You can also.
  • the functional layer and the first transparent protective film are bonded to each other via an adhesive layer.
  • the polarizing film and the second transparent protective film, the first and second transparent protective films and the other layer, or the polarizing film and the other layer are usually an adhesive layer or an adhesive layer. It is pasted together via.
  • various pressure-sensitive adhesives used in polarizing films can be applied.
  • examples thereof include alkyl ether adhesives, polyvinyl alcohol adhesives, polyvinyl porolidone adhesives, polyacrylamide adhesives, cellulose adhesives and the like.
  • an acrylic pressure-sensitive adhesive is preferable.
  • the pressure-sensitive adhesive layer for example, a method in which the pressure-sensitive adhesive is applied to a separator or the like that has been peeled off and dried to form a pressure-sensitive adhesive layer and then transferred to a polarizing film or the like, or the pressure-sensitive adhesive is polarized. Examples thereof include a method of applying to a film or the like and drying to form an adhesive layer.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 100 ⁇ m, preferably about 2 to 50 ⁇ m.
  • the adhesive for forming the adhesive layer various adhesives used for the polarizing film can be applied.
  • isocyanate-based adhesives polyvinyl alcohol-based adhesives, gelatin-based adhesives, vinyl-based latex-based adhesives, and the like.
  • Water-based polyester and the like can be mentioned.
  • These adhesives are usually used as an adhesive (water-based adhesive) composed of an aqueous solution, and contain 0.5 to 60% by weight of a solid content.
  • a polyvinyl alcohol-based adhesive is preferable, and an acetoacetyl group-containing polyvinyl alcohol-based adhesive is more preferable.
  • a water-based adhesive is preferable from the viewpoint of adhesion between the functional layer and the polarizing film.
  • the water-based adhesive may contain a cross-linking agent.
  • a cross-linking agent a compound having at least two functional groups in one molecule having reactivity with a component such as a polymer constituting the adhesive is usually used, and for example, alkylenediamines; isocyanates; epoxies; Aldehydes: Amino-formaldehyde and the like such as methylol urea and methylol melamine can be mentioned.
  • the blending amount of the cross-linking agent in the adhesive is usually about 10 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the components such as the polymer constituting the adhesive.
  • examples of the adhesive include active energy ray-curable adhesives such as ultraviolet curable adhesives and electron beam-curable adhesives.
  • active energy ray-curable adhesive include (meth) acrylate-based adhesives.
  • examples of the curable component in the (meth) acrylate-based adhesive include a compound having a (meth) acryloyl group and a compound having a vinyl group.
  • examples of the compound having a (meth) acryloyl group include alkyl (meth) acrylates having 1 to 20 carbon atoms, such as chain alkyl (meth) acrylates, alicyclic alkyl (meth) acrylates, and polycyclic alkyl (meth) acrylates.
  • the (meth) acrylate-based adhesives are hydroxyethyl (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-ethoxymethyl (meth) acrylamide, (meth) acrylamide, and (meth). It may contain a nitrogen-containing monomer such as acrylamide.
  • the (meth) acrylate-based adhesive contains tripropylene glycol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, tricyclodecanedimethanol diacrylate, cyclic trimethylolpropane formal acrylate, dioxane glycol diacrylate, and EO as cross-linking components. It may contain a polyfunctional monomer such as modified diglycerin tetraacrylate. Further, a compound having an epoxy group or an oxetanyl group can also be used as the cationic polymerization curable adhesive.
  • the compound having an epoxy group is not particularly limited as long as it has at least two epoxy groups in the molecule, and various generally known curable epoxy compounds can be used.
  • the adhesive may contain an appropriate additive if necessary.
  • the additive include a silane coupling agent, a coupling agent such as a titanium coupling agent, an adhesion promoter such as ethylene oxide, an ultraviolet absorber, a deterioration inhibitor, a dye, a processing aid, an ion trap agent, and an antioxidant.
  • the adhesive may be applied to any of the functional layer side, the first and second transparent protective film side (or the other layer side), and the polarizing film side, or both. ..
  • a drying step is performed to form an adhesive layer composed of a coating and drying layer. After the drying step, ultraviolet rays or electron beams can be irradiated if necessary.
  • the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, and when a water-based adhesive or the like is used, it is preferably about 30 to 5000 nm, more preferably about 100 to 1000 nm, and an ultraviolet curable adhesive. When an electron beam curable adhesive or the like is used, it is preferably about 0.1 to 100 ⁇ m, more preferably about 0.5 to 10 ⁇ m.
  • the total thickness of the functional layer and the adhesive layer is 0 from the viewpoint of suppressing polyene formation of the polarizing film. It is preferably 2 ⁇ m or more, more preferably 0.3 ⁇ m or more, further preferably 0.6 ⁇ m or more, and 11 ⁇ m or less from the viewpoint of durability of the polarizing plate under high temperature and high humidity. It is preferably 6 ⁇ m or less, more preferably 4 ⁇ m or less, and even more preferably 2 ⁇ m or less.
  • the polarizing film, the functional layer, the first and second transparent protective films, and the other layers may be surface-modified or easily adhered.
  • Examples of the surface modification treatment include corona treatment, plasma treatment, primer treatment, saponification treatment and the like.
  • Examples of the easy-adhesion treatment include treatment with a forming material containing various resins having a polyester skeleton, a polyether skeleton, a polycarbonate skeleton, a polyurethane skeleton, a silicone type, a polyamide skeleton, a polyimide skeleton, a polyvinyl alcohol skeleton, and the like.
  • the functional layer and the first transparent protective film, the second transparent protective film and the polarizing film, the first and second transparent protective films and the other layer, or the polarizing film and the other layer , A block layer, a refractive index adjusting layer, and other intervening layers may be laminated.
  • the block layer is a layer having a function to prevent impurities such as oligomers and ions eluted from the transparent protective film and the like from migrating (invading) into the polarizing film.
  • the block layer may be a layer having transparency and capable of preventing impurities eluted from the transparent protective film or the like, and examples of the material forming the block layer include urethane prepolymer-based forming materials and cyanoacrylates. Examples include system-forming materials and epoxy-based forming materials.
  • the refractive index adjusting layer is a layer provided to suppress a decrease in transmittance due to reflection between layers having different refractive indexes such as the transparent protective film and a polarizing film.
  • the refractive index adjusting material for forming the refractive index adjusting layer include a forming agent containing various resins having silica-based, acrylic-based, acrylic-styrene-based, melamine-based, and the like, and additives.
  • the polarizing film is bonded to an optical layer.
  • the optical layer is not particularly limited, but for example, a reflecting plate, a transflective plate, a retardation plate (including a wave plate such as 1/2 or 1/4), a liquid crystal display device such as a viewing angle compensation film, or the like is formed.
  • a reflecting plate a transflective plate
  • a retardation plate including a wave plate such as 1/2 or 1/4
  • a liquid crystal display device such as a viewing angle compensation film, or the like is formed.
  • One or two or more optical layers that may be used in the above can be used.
  • the laminated polarizing film is particularly a reflective polarizing film or a semi-transmissive polarizing film in which a reflecting plate or a semi-transmissive reflecting plate is further laminated on the polarizing film, and a retardation plate is further laminated on the polarizing film.
  • Examples thereof include an elliptically polarizing film or a circularly polarizing film, a wide viewing angle polarizing film in which a viewing angle compensating film is further laminated on the polarizing film, and a polarizing film in which a brightness improving film is further laminated on the polarizing film.
  • an image display cell such as a liquid crystal cell or an organic EL element, and another front transparent member such as a front transparent plate or a touch panel on the viewing side are used.
  • An adhesive layer for bonding the members may be attached.
  • an adhesive layer is suitable.
  • the pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and for example, those using a polymer such as an acrylic polymer, a silicone-based polymer, a polyester, a polyurethane, a polyamide, a polyether, a fluorine-based polymer, or a rubber-based polymer as a base polymer are used. It can be appropriately selected and used.
  • a pressure-sensitive adhesive containing an acrylic polymer which has excellent optical transparency, exhibits appropriate wettability, cohesiveness, and adhesiveness, and has excellent weather resistance, heat resistance, and the like is preferably used.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be attached to one or both sides of the polarizing film or the laminated polarizing film by an appropriate method.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be attached, for example, by preparing a pressure-sensitive adhesive solution and directly attaching the pressure-sensitive adhesive solution onto the polarizing film or the laminated polarizing film by an appropriate developing method such as a casting method or a coating method, or a separator. Examples thereof include a method in which an adhesive layer is formed on the polarizing film and the adhesive layer is transferred onto the polarizing film or the laminated polarizing film.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined according to the purpose of use, adhesive strength, etc., and is generally 1 to 500 ⁇ m, preferably 5 to 200 ⁇ m, and more preferably 10 to 100 ⁇ m.
  • a polarizing film or a laminated polarizing film having an adhesive layer provided on at least one surface thereof is referred to as a polarizing film with an adhesive layer or a laminated polarizing film with an adhesive layer.
  • the exposed surface of the pressure-sensitive adhesive layer is temporarily covered with a separator for the purpose of preventing contamination or the like until it is put into practical use.
  • a separator for example, an appropriate thin leaf such as a plastic film, a rubber sheet, a paper, a cloth, a non-woven fabric, a net, a foam sheet or a metal foil, or a laminate thereof can be used, if necessary, a silicone-based or long-chain alkyl-based separator.
  • Those coated with an appropriate release agent such as fluorine-based or molybdenum sulfide are used.
  • the image display cell is bonded with the side opposite to the viewing side of the polarizing film of the polarizing film or the side opposite to the viewing side of the polarizing film of the laminated polarizing film.
  • the image display device of the present invention includes a front transparent member on the polarizing film or laminated polarizing film side (visual side) of the image display panel.
  • Examples of the image display cell include a liquid crystal cell and an organic EL cell.
  • Examples of the liquid crystal cell include a reflective liquid crystal cell that uses external light, a transmissive liquid crystal cell that uses light from a light source such as a backlight, and a semi-transmissive liquid crystal cell that uses both external light and light from a light source. Any of the semi-reflective liquid crystal cells may be used.
  • a polarizing film is also arranged on the side opposite to the viewing side of the image display cell (liquid crystal cell), and the light source is further arranged. Be placed.
  • the polarizing film on the light source side and the liquid crystal cell are bonded to each other via an appropriate adhesive layer.
  • any type such as VA mode, IPS mode, TN mode, STN mode and bend orientation ( ⁇ type) can be used.
  • organic EL cell for example, a cell in which a transparent electrode, an organic light emitting layer, and a metal electrode are sequentially laminated on a transparent substrate to form a light emitting body (organic electroluminescence light emitting body) is preferably used.
  • the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene, or these.
  • Various layer configurations can be adopted, such as a laminate of an electron-injected layer composed of the light-emitting layer and a perylene derivative, or a laminate of a hole-injected layer, a light-emitting layer, and an electron-injected layer.
  • Examples of the front transparent member arranged on the visual side of the image display cell include a front transparent plate (window layer) and a touch panel.
  • a front transparent plate a transparent plate having appropriate mechanical strength and thickness is used.
  • a transparent plate for example, a transparent resin plate such as an acrylic resin or a polycarbonate resin, a glass plate, or the like is used.
  • the touch panel for example, various touch panels such as a resistive film method, a capacitance method, an optical method, and an ultrasonic method, a glass plate having a touch sensor function, a transparent resin plate, and the like are used.
  • a capacitance type touch panel is used as the front transparent member, it is preferable to provide a front transparent plate made of glass or a transparent resin plate on the visual side of the touch panel.
  • Example 1> ⁇ Preparation of polarizing film> Amorphous isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (IPA copolymerized PET) film (thickness: 100 ⁇ m) having a water absorption rate of 0.75% and a Tg of 75 ° C. Alcohol (degree of polymerization 4200, degree of saponification 99.2 mol%) and acetoacetyl-modified PVA (degree of polymerization 1200, degree of acetoacetyl modification 4.6%, degree of saponification 99.0 mol% or more, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.
  • the polarizing plate was immersed in a dyeing bath at a liquid temperature of 30 ° C. while adjusting the iodine concentration and the immersion time so that the polarizing plate had a predetermined transmittance (dyeing treatment). Then, it was immersed in a cross-linked bath at a liquid temperature of 30 ° C. (an aqueous boric acid solution obtained by blending 3 parts by weight of potassium iodide and 3 parts by weight of boric acid with respect to 100 parts by weight of water) for 30 seconds. (Crossing treatment). Then, the laminate is immersed in an aqueous solution of boric acid having a liquid temperature of 70 ° C.
  • ⁇ Preparation of resin composition forming functional layer> A polyvinyl alcohol resin having a degree of polymerization of 2500 and a degree of saponification of 99.8 mol% (manufactured by Japan Vam & Poval Co., Ltd., trade name: JC-25H) dissolved in pure water and water-soluble represented by the following general formula (9).
  • Corona treatment is applied to the exposed surface of the polarizing film of the optical film laminate cut out into a single leaf along the stretching axis direction, and the resin composition prepared above is dried with a wire bar so that the thickness after drying is 0.8 ⁇ m. Then, it was dried at 60 ° C. for 5 minutes to form a functional layer on the polarizing film.
  • the thickness of the functional layer is determined by cutting the cross section with a microtome (manufactured by Leica, "EM UC7”) as a pretreatment, subjecting the cut surface to metal ion sputtering, and then SEM (manufactured by JEOL Ltd., "JSM-7100F"). The film thickness was measured using.
  • the above-mentioned water-based adhesive is a weight ratio of a polyvinyl alcohol resin containing an acetoacetyl group (average degree of polymerization of 1,200, saponification degree of 98.5 mol%, acetoacetylation degree of 5 mol%) and methylol melamine.
  • An aqueous solution containing 3: 1 was used. Further, the water-based adhesive and the functional layer are deformed by swelling after being laminated, and the interfaces are mixed and it is difficult to separate them. Therefore, the total thickness of the functional layer and the water-based adhesive layer was measured by SEM in the same manner as the functional layer described above. The results are shown in Table 1.
  • ⁇ Making a pseudo image display panel> After peeling the above-mentioned polyethylene terephthalate film using the polarizing film obtained above, the polarizing film on the peeled surface is subjected to corona treatment, and as a second transparent protective film, a cycloolefin-based film (moisture permeability of 31 g /). (m 2 ⁇ 24h), ZEON Corporation, after bonded via a UV curable adhesive (thickness 1.0 .mu.m) to "G-Film”), as the active energy ray, ultraviolet ray is irradiated, the adhesive It was cured.
  • gallium-filled metal halide lamp, irradiation device Fusion UV Systems, Light HAMMER10 manufactured by Inc., valve: V valve, peak illuminance: 1,600 mW / cm 2 , cumulative irradiation amount 1,000 / mJ / cm 2 ( Using a wavelength of 380 to 440 nm), the illuminance of ultraviolet light was measured using a Solar-Check system manufactured by Solartell. Then, the surface of the cycloolefin-based film was bonded to a small piece of glass (pseudo-image display cell) having a size of 45 ⁇ 50 mm via an adhesive to prepare a pseudo-image display panel.
  • a Solar-Check system manufactured by Solartell.
  • ⁇ Ts (%) Ts 528 -Ts 0
  • the simple substance transmittance was obtained by measuring the optical characteristics using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., "LPF-200") to obtain an initial simple substance transmittance Ts 0.
  • the simple substance transmittance is a Y value obtained by correcting the luminosity factor with a 2 degree field of view (C light source) of JlS Z 8701-1982.
  • the measurement wavelength is 380 to 780 nm (every 5 nm).
  • the results of these ⁇ Ts are shown in Table 1.
  • Example 2 A polarizing film and a pseudo image panel were prepared in the same manner as in Example 1 except that the functional layer single film was laminated so as to have a thickness of 0.4 ⁇ m, and used for evaluation. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 A polarizing film and a pseudo image panel were prepared in the same manner as in Example 1 except that the functional layer single film was laminated so as to have a thickness of 1.5 ⁇ m, and used for evaluation. The results are shown in Table 1.
  • Example 4 A polarizing film and a pseudo image panel were prepared in the same manner as in Example 1 except that the water-soluble radical scavenger contained in the functional layer was prepared so as to have a solid content ratio of 15% by weight, and used for evaluation. The results are shown in Table 1.
  • Polarizing film 11 Polarizing film 12: Functional layer 13: First transparent protective film 14: Second transparent protective film 20: Adhesive layer 30, 40, and 50: Adhesive layer or adhesive layer 80: Front surface Transparent member 90: Image display cell 100: Image display panel 200: Image display device

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Abstract

画像表示パネルを構成する偏光フィルムであって、前記偏光フィルムは、偏光膜と、機能層と、接着剤層と、第１の透明保護フィルムを有し、前記機能層は、前記偏光膜の視認側に隣接しており、かつ水溶性のラジカル捕捉剤を含み、前記第１の透明保護フィルムは、前記機能層に、接着剤層を介して設けられている偏光フィルム。当該偏光フィルムは、耐光性に優れる。

Description

偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
　本発明は、偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置に関する。
　従来、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等の各種画像表示装置に用いる偏光膜としては、高透過率と高偏光度を兼ね備えていることから、染色処理された（ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を含有する）ポリビニルアルコール系フィルムが用いられている。当該偏光膜は、ポリビニルアルコール系フィルムに、浴中にて、例えば、膨潤、染色、架橋、延伸等の各処理を施した後に、洗浄処理を施してから、乾燥することにより製造される。また前記偏光膜は、通常、その片面または両面にトリアセチルセルロース等の保護フィルムが接着剤を用いて貼合された偏光フィルム（偏光板）として用いられている。
　前記偏光フィルムは、必要に応じ、他の光学層を積層して積層偏光フィルム（光学積層体）として用いられ、また、前記偏光フィルムあるいは前記積層偏光フィルム（光学積層体）は、液晶セルや有機ＥＬ素子等の画像表示セルに貼り合わされた画像表示パネルとして用いられ、さらに、前記画像表示パネルは、粘着剤層や接着剤層を介して、視認側における前面透明板（ウインドウ層）やタッチパネル等の前面透明部材に貼合されて、上記の各種画像表示装置として用いられる（特許文献１）。
　近年、このような各種画像表示装置は、携帯電話やタブレット端末等のモバイル機器に加えて、カーナビゲーション装置やバックモニター等の車載用の画像表示装置としても使用される等、その用途は広がっている。これに伴い、前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルムには、従来要求されてきたよりも、より過酷な環境下（例えば、高温環境下）における高い耐久性が求められており、そのような耐久性を確保することを目的とした偏光フィルムや画像表示装置が提案されている（特許文献２－３）。
特開２０１４－１０２３５３号公報 特表２０１２－５１６４６８号公報 特開２０１８－１０１１１７号公報
　上記の車載用の画像表示装置では、近年の自動運転技術の発展により、ディスプレイデザインの異形化や大型化が進んでいる。このようなディスプレイデザインの変化に伴い、外光（とくに、紫外光や可視光の短波長領域）に対する性能（耐光性）に優れる偏光フィルムが求められている。
　以上のような事情に鑑み、本発明は、耐光性に優れる偏光フィルムを提供することを目的とする。
　また、本発明は、上記の偏光フィルムを用いた積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置を提供することを目的とする。
　すなわち、本発明は、画像表示パネルを構成する偏光フィルムであって、前記偏光フィルムは、偏光膜と、機能層と、接着剤層と、第１の透明保護フィルムを有し、前記機能層は、前記偏光膜の視認側に隣接しており、かつ水溶性のラジカル捕捉剤を含み、前記第１の透明保護フィルムは、前記機能層に、接着剤層を介して設けられている偏光フィルムに関する。
　また、本発明は、前記偏光フィルムが光学層に貼り合わされている積層偏光フィルムに関する。
　また、本発明は、画像表示セルに、前記偏光フィルムの偏光膜の視認側の反対側、または前記積層偏光フィルムの偏光膜の視認側の反対側が貼り合わされている画像表示パネルに関する。
　また、本発明は、前記画像表示パネルの偏光フィルムまたは積層偏光フィルム側に、前面透明部材を備える画像表示装置に関する。
　本発明の偏光フィルムにおける効果の作用メカニズムの詳細は不明な部分があるが、以下のように推定される。ただし、本発明は、この作用メカニズムに限定して解釈されない。
　本発明の偏光フィルムは、画像表示パネルを構成する偏光フィルムであって、前記偏光フィルムは、偏光膜と、機能層と、接着剤層と、第１の透明保護フィルムを有し、前記機能層は、前記偏光膜の視認側に隣接しており、かつ水溶性のラジカル捕捉剤を含み、前記第１の透明保護フィルムは、前記機能層に、接着剤層を介して設けられている。通常、画像表示パネルに照射される外光（紫外光や可視光の短波長領域）は、前記偏光膜の視認側（視認面）に進入するため、偏光膜の視認側（視認面）から、光エネルギーによる偏光膜の劣化によって、単体透過率の低下（ポリエン化）が起きると推定される。一方、本発明の偏光フィルムは、前記偏光膜の視認側に隣接している機能層に含まれる水溶性のラジカル捕捉剤が、偏光膜中の水分に移行し易く、かつポリエン化の進行により発生し得るラジカルを捕捉できることから、偏光膜の視認側からの単体透過率の低下（ポリエン化）を効率的に抑制できるため、耐光性に優れる。
偏光フィルムの一形態を示す模式的断面図である。 偏光フィルムの一形態を示す模式的断面図である。 画像表示パネルおよび画像表示装置の一形態を示す模式的断面図である。
　図１は、本発明の偏光フィルムの一形態を示す模式的断面図である。図１では、機能層１２は、偏光膜１１の視認側に隣接しており、第１の透明保護フィルム１３は、機能層１２に、接着剤層２０を介して設けられている偏光フィルム１０の一態様を示す。
　図２は、本発明の偏光フィルムの一形態を示す模式的断面図である。図２では、機能層１２は、偏光膜１１の視認側に隣接しており、第１の透明保護フィルム１３は、機能層１２に、接着剤層２０を介して設けられており、さらに、偏光膜１１の視認側の反対側に、粘着剤層または接着剤層３０を介して第２の透明保護フィルム１４が設けられている偏光フィルム１０の一態様を示す。
　図３は、本発明の画像表示パネルおよび画像表示装置の一形態を示す模式的断面図である。図３では、画像表示セル９０に、偏光フィルム１０の偏光膜の視認側の反対側が粘着剤層または接着剤層５０を介して貼り合わされている画像表示パネル１００の一態様を示す。また、図３では、画像表示パネル１００の偏光フィルム側に、粘着剤層または接着剤層４０を介して前面透明部材８０を備える画像表示装置２００の一態様を示す。
＜偏光フィルム＞
　本発明の偏光フィルムは、画像表示パネルを構成する偏光フィルムであって、前記偏光フィルムは、偏光膜と、機能層と、接着剤層と、第１の透明保護フィルムを有し、前記機能層は、前記偏光膜の視認側に隣接しており、かつ水溶性のラジカル捕捉剤を含み、前記第１の透明保護フィルムは、前記機能層に、接着剤層を介して設けられている。上記の画像表示パネルを構成する偏光フィルムの態様は、後述するように、画像表示セルに、前記偏光フィルムの偏光膜の視認側（視認面）の反対側、または前記偏光フィルムを有する積層偏光フィルムの偏光膜の視認側（視認面）の反対側が貼り合わされている画像表示パネルの態様を意味する。なお、偏光膜の視認側（視認面）とは、前記画像表示パネルの視認側を意味する。
＜偏光膜＞
　本発明の偏光膜は、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質が吸着配向して形成される。偏光膜の初期の偏光性能の観点から、前記二色性物質としては、ヨウ素が好ましい。
　前記ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムは、可視光領域において透光性を有し、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を分散吸着するものを特に制限なく使用できる。また、通常、原反として用いる、ＰＶＡ系フィルムは、厚さが１～１００μｍ程度であることが好ましく、１～５０μｍ程度であることがより好ましく、幅が１００～５０００ｍｍ程度であることが好ましい。
　前記ポリビニルアルコール系フィルムの材料としては、ポリビニルアルコールまたはその誘導体が挙げられる。前記ポリビニルアルコールの誘導体としては、例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール；エチレン、プロピレン等のオレフィン；アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、およびそのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したもの等が挙げられる。前記ポリビニルアルコールは、平均重合度が１００～１０，０００程度であることが好ましく、１，０００～１０，０００程度であることがより好ましく、１，５００～４，５００程度であることがさらに好ましい。また、前記ポリビニルアルコールは、ケン化度が８０～１００モル％程度であることが好ましく、９５モル％～９９．９５モル程度であることがより好ましい。なお、前記平均重合度および前記ケン化度は、ＪＩＳ　Ｋ　６７２６に準じて求めることができる。
　前記ポリビニルアルコール系フィルムには、可塑剤や界面活性剤等の添加剤を含有していてもよい。前記可塑剤としては、例えば、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等の、ポリオールおよびその縮合物等が挙げられる。前記添加剤の使用量は、特に制限はないが、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム中、２０重量％以下程度が好適である。
　前記偏光膜は、例えば、前記ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素や二色性染料等の二色性物質の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３～７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウム等の水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラ等の不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよいし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウム等の水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
　前記偏光膜は、偏光膜の初期の偏光度を向上させる観点から、厚みが１μｍ以上であることが好ましく、２μｍ以上であることがより好ましく、そして、パネルの反りを防止する観点から、１５μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましく、８μｍ以下であることがさらに好ましい。とくに、厚みが８μｍ程度以下の偏光膜を得るためには、前記ポリビニルアルコール系フィルムとして、熱可塑性樹脂基材上に製膜されたポリビニルアルコール系樹脂層を含む積層体を用いる、以下の薄型の偏光膜の製造方法が適用できる。
＜薄型の偏光膜の製造方法＞
　薄型の偏光膜の製造方法は、長尺状の熱可塑性樹脂基材の片側に、ポリビニルアルコール系樹脂（ＰＶＡ系樹脂）を含むポリビニルアルコール系樹脂層（ＰＶＡ系樹脂層）を形成して積層体とすること、および、積層体に、空中補助延伸処理と、染色処理と、水中延伸処理と、乾燥収縮処理と、をこの順に施すことを含む。とくに、高い光学特性を有する偏光膜を得るためには、空中補助延伸処理（乾式延伸）と、ホウ酸水溶液中での水中延伸処理を組み合わせる、２段延伸の方法が選択される。
　前記積層体を作製する方法としては、任意の適切な方法が採用され、例えば、前記熱可塑性樹脂基材の表面に、前記ＰＶＡ系樹脂を含む塗布液を塗布し、乾燥することに方法が挙げられる。前記熱可塑性樹脂基材の厚みは、２０～３００μｍ程度であることが好ましく、５０～２００μｍ程度であることがより好ましい。前記ＰＶＡ系樹脂層の厚みは、３～４０μｍ程度であることが好ましく、３～２０μｍ程度であることがより好ましい。
　前記熱可塑性樹脂基材は、水を吸収して延伸応力を大幅に低下させ、高倍率に延伸することができる観点から、吸水率が０．２％程度以上であることが好ましく、０．３％程度以上であることがより好ましい。一方、前記熱可塑性樹脂基材は、熱可塑性樹脂基材の寸法安定性が著しく低下して、得られる偏光膜の外観が悪化するなどの不具合を防止することができる観点から、吸水率が３％程度以下であることが好ましく、１％程度以下であることがより好ましい。なお、前記吸水率は、例えば、前記熱可塑性樹脂基材の構成材料に変性基を導入することにより調整することができる。前記吸水率は、ＪＩＳ　Ｋ　７２０９に準じて求められる値である。
　前記熱可塑性樹脂基材は、ＰＶＡ系樹脂層の結晶化を抑制しながら、積層体の延伸性を十分に確保することができる観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃程度以下であることが好ましい。さらに、水による熱可塑性樹脂基材の可塑化と、水中延伸を良好に行うことを考慮すると、前記ガラス転移温度（Ｔｇ）が１００℃程度以下であることがより好ましく、９０℃程度以下であることがさらに好ましい。一方、熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度は、塗布液を塗布・乾燥する際に、熱可塑性樹脂基材が変形するなどの不具合を防止して、良好な積層体を作製することができる観点から、６０℃程度以上であることが好ましい。なお、前記ガラス転移温度は、例えば、前記熱可塑性樹脂基材の構成材料に変性基を導入する、結晶化材料を用いて加熱する、ことにより調整することができる。前記ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳ　Ｋ　７１２１に準じて求められる値である。
　前記熱可塑性樹脂基材の構成材料としては、任意の適切な熱可塑性樹脂が採用され得る。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重合体樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系樹脂、非晶質（非晶性）のポリエチレンテレフタレート系樹脂が好ましく、さらに、熱可塑性樹脂基材は延伸性に極めて優れるとともに、延伸時の結晶化が抑制され得る観点から、非晶質（非晶性）ポリエチレンテレフタレート系樹脂が好ましく用いられる。非晶質（非晶性）のポリエチレンテレフタレート系樹脂としては、ジカルボン酸としてイソフタル酸および／またはシクロヘキサンジカルボン酸を含む共重合体や、グリコールとしてシクロヘキサンジメタノールやジエチレングリコールを含む共重合体が挙げられる。
　前記熱可塑性樹脂基材は、ＰＶＡ系樹脂層を形成する前に、表面処理（例えば、コロナ処理等）を施してもよいし、熱可塑性樹脂基材上に易接着層を形成してもよい。このような処理を行うことにより、熱可塑性樹脂基材とＰＶＡ系樹脂層との密着性を向上させることができる。また、前記熱可塑性樹脂基材は、ＰＶＡ系樹脂層を形成する前に、延伸されていてもよい。
　前記塗布液は、ＰＶＡ系樹脂を溶媒に溶解させた溶液である。前記溶媒としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン、各種グリコール類、トリメチロールプロパン等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類が挙げられ、水が好ましい。これらは単独で、または、二種以上組み合わせて用いることができる。前記塗布液のＰＶＡ系樹脂濃度は、熱可塑性樹脂基材に密着した均一な塗布膜を形成することができる観点から、溶媒１００重量部に対して、３～２０重量部程度であることが好ましい。
　前記塗布液には、延伸によるポリビニルアルコール分子の配向性を向上させる観点から、ハロゲン化物が配合されていることが好ましい。前記ハロゲン化物としては、任意の適切なハロゲン化物が採用でき、例えば、ヨウ化物および塩化ナトリウム等が挙げられる。前記ヨウ化物としては、例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化リチウム等が挙げられ、ヨウ化カリウムが好ましい。前記塗布液中の前記ハロゲン化物の濃度は、ＰＶＡ系樹脂１００重量部に対して、５～２０重量部程度であることが好ましく、１０～１５重量部程度であることがより好ましい。
　また、前記塗布液には、添加剤を配合してもよい。前記添加剤としては、例えば、エチレングリコールやグリセリン等の可塑剤；非イオン界面活性剤等の界面活性剤等が挙げられる。
　前記塗布液の塗布方法としては、任意の適切な方法を採用することができ、例えば、ロールコート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ナイフコート法（コンマコート法等）等が挙げられる。また、前記塗布液の乾燥温度は、５０℃程度以上であることが好ましい。
　前記空中補助延伸処理は、熱可塑性樹脂基材の結晶化を抑制しながら延伸することができるため、積層体を高倍率に延伸することができる。前記空中補助延伸処理の延伸方法は、固定端延伸（例えば、テンター延伸機を用いて延伸する方法）でもよいし、自由端延伸（例えば、周速の異なるロール間に積層体を通して一軸延伸する方法）でもよいが、高い光学特性を得る観点から、自由端延伸が好ましい。
　前記空中補助延伸における延伸倍率は、２～３．５倍程度であることが好ましい。前記空中補助延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。多段階で行う場合、延伸倍率は、各段階の延伸倍率の積である。
　前記空中補助延伸における延伸温度は、熱可塑性樹脂基材の形成材料、延伸方式等に応じて、任意の適切な値に設定することができ、例えば、熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）以上であることが好ましく、前記ガラス転移温度（Ｔｇ）＋１０℃以上であることがより好ましく、前記ガラス転移温度（Ｔｇ）＋１５℃以上であることがさらに好ましい。一方、延伸温度の上限は、ＰＶＡ系樹脂の結晶化が急速に進むのを抑制して、結晶化による不具合（例えば、延伸によるＰＶＡ系樹脂層の配向を妨げる）を抑制することができる観点から、１７０℃程度であることが好ましい。
　必要に応じて、前記空中補助延伸処理の後、染色処理や水中延伸処理の前に、不溶化処理を施してもよい。前記不溶化処理は、代表的には、ホウ酸水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬することにより行う。不溶化処理を施すことにより、ＰＶＡ系樹脂層に耐水性を付与し、水に浸漬した時のＰＶＡの配向低下を防止することができる。当該ホウ酸水溶液の濃度は、水１００重量部に対して、１～５重量部程度であることが好ましい。不溶化処理浴の液温は、２０～５０℃程度であることが好ましい。
　前記染色処理は、ＰＶＡ系樹脂層をヨウ素で染色することにより行う。当該吸着方法としては、例えば、ヨウ素を含む染色液にＰＶＡ系樹脂層（積層体）を浸漬させる方法、ＰＶＡ系樹脂層に当該染色液を塗工する方法、当該染色液をＰＶＡ系樹脂層に噴霧する方法等が挙げられ、ヨウ素を含む染色液にＰＶＡ系樹脂層（積層体）を浸漬させる方法が好ましい。
　前記染色浴におけるヨウ素の配合量は、水１００重量部に対して、０．０５～０．５重量部程度であることが好ましい。ヨウ素の水に対する溶解度を高めるため、ヨウ素水溶液に前記ヨウ化物を配合することが好ましい。前記ヨウ化物の配合量は、水１００重量部に対して、０．１～１０重量部程度であることが好ましく、０．３～５重量部程度であることがより好ましい。染色浴の液温は、ＰＶＡ系樹脂の溶解を抑制するため、２０～５０℃程度であることが好ましい。また、浸漬時間は、ＰＶＡ系樹脂層の透過率を確保する観点から、５秒～５分程度であることが好ましく、３０秒～９０秒程度であることがより好ましい。良好な光学特性を有する偏光膜を得る観点から、ヨウ素水溶液におけるヨウ素およびヨウ化物の含有量の比が、１：５～１：２０程度であることが好ましく、１：５～１：１０程度であることがより好ましい。
　必要に応じて、染色処理の後、水中延伸処理の前に、架橋処理を施してもよい。前記架橋処理は、代表的には、ホウ酸水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させることにより行う。架橋処理を施すことにより、ＰＶＡ系樹脂層に耐水性を付与し、後の水中延伸で、高温の水中へ浸漬した際のＰＶＡの配向低下を防止することができる。当該ホウ酸水溶液のホウ酸濃度は、水１００重量部に対して、１～５重量部程度であることが好ましい。また、架橋処理を行う場合、さらに、架橋処理のおける架橋浴には前記ヨウ化物を配合することが好ましい。前記ヨウ化物を配合することにより、ＰＶＡ系樹脂層に吸着させたヨウ素の溶出を抑制することができる。前記ヨウ化物の配合量は、水１００重量部に対して、１～５重量部程度であることが好ましい。架橋浴（ホウ酸水溶液）の液温は、２０～５０℃程度であることが好ましい。
　前記水中延伸処理は、積層体を延伸浴に浸漬させて行う。水中延伸処理によれば、上記熱可塑性樹脂基材やＰＶＡ系樹脂層のガラス転移温度（代表的には、８０℃程度）よりも低い温度で延伸でき、ＰＶＡ系樹脂層を、その結晶化を抑えながら、高倍率に延伸することができる。前記水中延伸処理の延伸方法は、固定端延伸（たとえば、テンター延伸機を用いて延伸する方法）でもよいし、自由端延伸（たとえば、周速の異なるロール間に積層体を通して一軸延伸する方法）でもよいが、高い光学特性を得る観点から、自由端延伸が好ましい。
　前記水中延伸処理は、ホウ酸水溶液中に積層体を浸漬させて行うこと（ホウ酸水中延伸）が好ましい。延伸浴としてホウ酸水溶液を用いることで、ＰＶＡ系樹脂層に、延伸時にかかる張力に耐える剛性と、水に溶解しない耐水性とを付与することができる。ホウ酸水溶液のホウ酸濃度は、水１００重量部に対して、１～１０重量部であることが好ましく、２．５～６重量部であることがより好ましい。また、前記延伸浴（ホウ酸水溶液）には、ヨウ化物を配合してもよい。延伸浴の液温は、４０～８５℃程度であることが好ましく、６０℃～７５℃程度であることがより好ましい。積層体の延伸浴への浸漬時間は、１５秒～５分程度であることが好ましい。
　前記水中延伸における延伸倍率は、１．５倍程度以上であることが好ましく、３倍程度以上であることがより好ましい。
　なお、積層体の総延伸倍率は、積層体の元長に対して、５倍程度以上であることが好ましく、５．５倍程度以上であることがより好ましい。
　前記乾燥収縮処理は、ゾーン全体を加熱して行うゾーン加熱により行ってもよく、搬送ロールを加熱する（いわゆる加熱ロールを用いる）ことにより行ってもよいが、好ましくは、その両方を用いる。加熱ロールを用いて乾燥させることにより、効率的に積層体の加熱カールを抑制して、外観に優れた偏光膜を製造することができ、また、積層体を平らな状態に維持しながら乾燥できるので、カールだけでなくシワの発生も抑制することができる。また、乾燥収縮処理の際、幅方向に収縮させることにより、得られる偏光膜の光学特性を向上させることができる観点から、乾燥収縮処理による積層体の幅方向の収縮率は、１～１０％程度であることが好ましく、２～８％程度であることがより好ましい。
　搬送ロールの加熱温度（加熱ロールの温度）、加熱ロールの数、加熱ロールとの接触時間等を調整することにより、乾燥条件を制御することができる。加熱ロールの温度は、６０～１２０℃程度であることが好ましく、６５～１００℃程度であることがより好ましく、７０～８０℃であることがさらに好ましい。熱可塑性樹脂の結晶化度を良好に増加させて、カールを良好に抑制することができる観点から、搬送ロールは、通常２個～４０個程度、好ましくは４個～３０個程度設けられる。積層体と加熱ロールとの接触時間（総接触時間）は、１～３００秒程度であることが好ましく、１～２０秒であることがより好ましく、１～１０秒であることがさらに好ましい。
　加熱ロールは、加熱炉内に設けてもよいし、通常の製造ライン（室温環境下）に設けてもよい。好ましくは、送風手段を備える加熱炉内に設けられる。加熱ロールによる乾燥と熱風乾燥とを併用することにより、加熱ロール間での急峻な温度変化を抑制することができ、幅方向の収縮を容易に制御することができる。熱風乾燥の温度は、３０～１００℃程度であることが好ましい。また、熱風乾燥時間は、１～３００秒程度であることが好ましい。
　水中延伸処理の後、乾燥収縮処理の前に、洗浄処理を施すことが好ましい。前記洗浄処理は、代表的には、ヨウ化カリウム水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させることにより行う。
　また、前記染色処理工程、前記水中延伸処理工程、前記不溶化処理工程、前記架橋処理工程、および前記洗浄処理工程における各処理浴には、亜鉛塩、ｐＨ調整剤、ｐＨ緩衝剤、その他塩類のような添加剤を含有していてもよい。前記亜鉛塩としては、例えば、塩化亜鉛、ヨウ化亜鉛等のハロゲン化亜鉛；硫酸亜鉛、酢酸亜鉛等の無機亜鉛塩等が挙げられる。前記ｐＨ調整剤としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸等の強酸や、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の強塩基が挙げられる。前記ｐＨ緩衝剤としては、例えば、酢酸、シュウ酸、クエン酸等のカルボン酸およびその塩や、リン酸、炭酸のような無機弱酸およびその塩が挙げられる。前記その他塩類としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化バリウム等の塩化物、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムのような硝酸塩、硫酸ナトリウム、硫酸カリウムのような硫酸塩、およびアルカリ金属、アルカリ土類金属の塩等が挙げられる。
＜機能層＞
　本発明の機能層は、前記偏光膜の視認側に隣接しており、かつ水溶性のラジカル捕捉剤を含む。
　前記水溶性のラジカル捕捉剤は、偏光膜中の水分に移行し易い観点から、２５℃の水１００重量部に対して１重量部以上溶解できる化合物であることが好ましく、２５℃の水１００重量部に対して２重量部以上溶解できる化合物であることがより好ましく、２５℃の水１００重量部に対して５重量部以上溶解できる化合物であることがさらに好ましい。前記水溶性のラジカル捕捉剤は、単独で用いてもよく２種類以上を併用してもよい。
　前記水溶性のラジカル捕捉剤は、光エネルギーによる偏光膜のポリエン化を抑制できると推定される。前記水溶性のラジカル捕捉剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、リン系、イオウ系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ヒドロキシルアミン系、サルチル酸エステル系、トリアジン系の化合物などのラジカル捕捉機能を有する化合物が挙げられる。前記水溶性のラジカル捕捉剤としては、偏光膜で発生するラジカル種の観点から、例えば、ニトロキシラジカル、またはニトロキシド基を有する化合物であることが好ましい。
　前記ニトロキシラジカル、またはニトロキシド基を有する化合物としては、室温、空気中で比較的に安定なラジカルを有する観点から、Ｎ－オキシル化合物（官能基として、Ｃ－Ｎ（－Ｃ）－Ｏ・を有する化合物（Ｏ・はオキシラジカルを示す））が挙げられ、公知のものが使用できる。Ｎ－オキシル化合物としては、例えば、以下の構造の有機基を有する化合物などが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 （一般式（１）中、Ｒ１は、オキシラジカル表し、Ｒ２からＲ５は、独立して、水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基を表し、ｎは０または１を表す。）なお、一般式（１）中の、点線部の左は任意の有機基を示す。
　上記の有機基を有する化合物としては、例えば、以下の一般式（２）～（５）で表わされる化合物などが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 （一般式（２）中、Ｒ１からＲ５、およびｎは、上記と同様であり、Ｒ６は水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基、アシル基、もしくはアリール基を表し、ｎは０または１を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 （一般式（３）中、Ｒ１からＲ５、およびｎは、上記と同様であり、Ｒ７およびＲ８は、独立して、水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基、アシル基、もしくはアリール基を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 （一般式（４）中、Ｒ１からＲ５、およびｎは、上記と同様であり、Ｒ９からＲ１１は、独立して、水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基、アシル基、アミノ基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、もしくはアリール基を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 （一般式（５）中、Ｒ１からＲ５、およびｎは、上記と同様であり、Ｒ１２は、水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基、アミノ基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、もしくはアリール基を表す。）
　前記一般式（１）～（５）中、Ｒ２からＲ５は、入手容易性の観点から、炭素原子数が１～６のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数が１～３のアルキル基であることがより好ましい。また、前記一般式（２）中、入手容易性の観点から、Ｒ６は水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。また、前記一般式（３）中、入手容易性の観点から、Ｒ７およびＲ８は独立して水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。また、前記一般式（４）中、入手容易性の観点から、Ｒ９からＲ１１は、水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基であることが好ましい。また、前記一般式（５）中、入手容易性の観点から、Ｒ１２は、ヒドロキシ基、アミノ基、またはアルコキシ基であることが好ましい。前記一般式（１）～（５）中、ｎは、入手容易性の観点から、１であることが好ましい。
　また、前記Ｎ－オキシル化合物としては、例えば、特開２００３－６４０２２号公報、特開平１１－２２２４６２号公報、特開２００２－２８４７３７号公報、国際公開第２０１６／０４７６５５号などに記載されたＮ－オキシル化合物が挙げられる。
　また、前記ニトロキシラジカル、またはニトロキシド基を有する化合物としては、例えば、以下の化合物などが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 （一般式（６）中、Ｒは、水素原子、または炭素原子数が１～１０のアルキル基、アシル基、もしくはアリール基を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　また、前記水溶性のラジカル捕捉剤は、光エネルギーによる偏光膜のポリエン化抑制の観点から、分子量が、１０００以下であることが好ましく、５００以下であることがより好ましく、３００以下であることがさらに好ましい。
　前記機能層は、前記水溶性のラジカル捕捉剤の含有量が、偏光膜のポリエン化抑制の観点から、前記機能層中、０．１重量％以上であることが好ましく、５重量％以上であることがより好ましく、１０重量％以上であることがさらに好ましく、そして、機能層の乾燥過程後の外観の観点から、前記機能層中、５０重量％以下であることが好ましく、４０重量％以下であることがより好ましく、３０重量％以下であることがさらに好ましい。
　前記機能層は、層を形成する材料が、コーティング膜等の層を形成できるバインダー樹脂であれば制限なく使用でき、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリルアミド等の水溶性プラスティック樹脂が挙げられる。これらの中でも、偏光膜への密着性、耐久性の観点から、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。前記バインダー樹脂は、単独で用いてもよく２種類以上を併用してもよい。
　前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコールが挙げられる。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。また、前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、酢酸ビニルと共重合性を有する単量体との共重合体のケン化物が挙げられる。前記共重合性を有する単量体がエチレンの場合には、エチレン－ビニルアルコール共重合体が得られる。また、前記共重合性を有する単量体としては、例えば、（無水）マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、イタコン酸、（メタ）アクリル酸等の不飽和カルボン酸およびそのエステル類；エチレン、プロピレン等のα－オレフィン、（メタ）アリルスルホン酸（ソーダ）、スルホン酸ソーダ（モノアルキルマレート）、ジスルホン酸ソーダアルキルマレート、Ｎ－メチロールアクリルアミド、アクリルアミドアルキルスルホン酸アルカリ塩、Ｎ－ビニルピロリドン、Ｎ－ビニルピロリドン誘導体等が挙げられる。また、前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、前記ポリビニルアルコールまたはその共重合体の側鎖に親水性の官能基を有する変性ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられる。前記親水性の官能基としては、例えば、アセトアセチル基、カルボニル基等が挙げられる。また、変性ポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリビニルアルコール系樹脂をアセタール化、ウレタン化、エーテル化、グラフト化、リン酸エステル化等したものであってもよい。
　前記ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、例えば、８８％以上であればよく、高温高湿下での光学耐久性の観点から、前記ケン化度は、９０％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましい。ケン化度は、ＪＩＳ　Ｋ　６７２６に準じて求めることができる。
　前記機能層は、前記バインダー樹脂を主成分として含有する樹脂組成物から形成され、例えば、前記バインダー樹脂の割合は、前記機能層中、７０重量％以上であることが好ましく、８０重量％以上であることがより好ましく、９０重量％以上であることがさらに好ましい。
　前記樹脂組成物は、前記バインダー樹脂を溶媒に溶解や分散させた溶液として調整すればよい。前記溶媒としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドＮ－メチルピロリドン、グリコール類、アルコール類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類等が挙げられる。前記溶媒は、単独で用いてもよく２種類以上を併用してもよい。
　前記機能層は、例えば、架橋剤、可塑剤、界面活性剤、カップリング剤、粘着付与剤、耐熱安定剤、耐加水分解安定剤等の添加剤を含んでいてもよい。
　前記機能層は、例えば、前記樹脂組成物を、前記偏光膜に、塗布して乾燥することにより形成すればよい。塗布方法は、特に制限されず、例えば、ロールコート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ナイフコート法等が挙げられる。
　前記機能層は、偏光膜のポリエン化抑制の観点から、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．２μｍ以上であることがより好ましく、０．５μｍ以上であることがさらに好ましく、そして、高温高湿下での光学耐久性の観点から、１０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以下であることがより好ましく、２μｍ以下であることがさらに好ましく、１μｍ以下であることがよりさらに好ましい。
　前記偏光フィルムは、前記機能層に、接着剤層を介して第１の透明保護フィルムが設けられている。また、前記偏光フィルムは、前記偏光膜の視認側の反対側に、第２の透明保護フィルムが設けられていてもよい。
＜第１および第２の透明保護フィルム＞
　前記第１および第２の透明保護フィルムは、特に制限されず、偏光フィルムに用いられている各種の透明保護フィルムを用いることができる。前記透明保護フィルムを構成する材料としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性等に優れる熱可塑性樹脂が用いられる。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、トリアセチルセルロール等のセルロールエステル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ナイロンや芳香族ポリアミド等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有する環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、およびこれらの混合物があげられる。また、前記透明保護フィルムは、（メタ）アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂から形成される硬化層を用いることができる。これらの中でも、セルロールエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好適である。
　前記第１および第２の透明保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、１～５００μｍ程度であることが好ましく、１～３００μｍ程度あることがより好ましく、５～１００μｍ程度であることがさらに好ましい。
　前記第１および第２の透明保護フィルムを、前記偏光膜の両面に貼り合わせる場合、その両面の透明保護フィルムは、同じものであってもよく、異なっていてもよい。
　前記透明保護フィルムは、正面位相差が４０ｎｍ以上および／または、厚み方向位相差が８０ｎｍ以上の位相差を有する位相差板を用いることができる。正面位相差は、通常、４０～２００ｎｍの範囲に、厚み方向位相差は、通常、８０～３００ｎｍの範囲に制御される。前記透明保護フィルムとして位相差板を用いる場合には、当該位相差板が透明保護フィルムとしても機能するため、薄型化を図ることができる。
　前記位相差板としては、例えば、高分子素材を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したもの等が挙げられる。位相差板の厚さは特に制限されないが、２０～１５０μｍ程度が一般的である。なお、位相差を有しない透明保護フィルムに前記位相板を貼り合わせて使用してもよい。
　前記第１および第２の透明保護フィルムには、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、着色剤等の任意の適切な添加剤を含んでいてもよい。とくに、前記透明保護フィルムに紫外線吸収剤を含む場合、偏光フィルムの耐光性を向上できる。
　前記第１の透明保護フィルムは、貼り合わせた後の乾燥工程の生産効率の観点から、透湿度が１００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以上であることが好ましく、２００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以上であることがより好ましく、そして、偏光板の高温高湿下の耐久性の観点から、透湿度が１０００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましく、６００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがより好ましい。また、前記第２の透明保護フィルムは、偏光板の高温高湿下の耐久性の観点から、透湿度が３００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましく、２００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがより好ましい。なお、透湿度は、ＪＩＳ　Ｚ０２０８の透湿度試験（カップ法）に準じ、直径６０ｍｍに切断したサンプルを約１５ｇの塩化カルシウムを入れた透湿カップにセットし、温度４０℃、湿度９０％Ｒ．Ｈ．の恒温機に入れ、２４時間放置した前後の塩化カルシウムの重量増加を測定することで算出できる。
　前記第１および第２の透明保護フィルムの偏光膜を貼り合わせない面には、ハードコート層、反射防止層、スティッキング防止層、拡散層ないしアンチグレア層等の他の層を設けることができる。なお、上記ハードコート層、反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等の他の層は、保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途、保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
　前記機能層と前記第１の透明保護フィルムは、接着剤層を介して貼り合わされる。また、前記偏光膜と前記第２の透明保護フィルム、前記第１および第２の透明保護フィルムと前記他の層、あるいは前記偏光膜と前記他の層は、通常、粘着剤層または接着剤層を介して貼り合わされる。
　前記粘着剤層を形成する粘着剤としては、偏光フィルムに用いられている各種の粘着剤を適用でき、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルポロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤等が挙げられる。これらの中でも、アクリル系粘着剤が好適である。
　粘着剤層を形成する方法としては、例えば、前記粘着剤を剥離処理したセパレータ等に塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後に、偏光膜等に転写する方法、または前記粘着剤を偏光膜等に塗布し、乾燥して粘着剤層を形成する方法等が例示できる。前記粘着剤層の厚さは、特に制限されず、例えば、１～１００μｍ程度であり、２～５０μｍ程度であることが好ましい。
　前記接着剤層を形成する接着剤としては、偏光フィルムに用いられている各種の接着剤を適用でき、例えば、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等が挙げられる。これら接着剤は、通常、水溶液からなる接着剤（水系接着剤）として用いられ、０．５～６０重量％の固形分を含有してなる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系接着剤が好ましく、アセトアセチル基含有ポリビニルアルコール系接着剤がより好ましい。とくに、前記機能層と前記第１の透明保護フィルムを貼り合わせる接着剤としては、機能層および偏光膜との密着性の観点から、水系接着剤が好ましい。
　前記水系接着剤は、架橋剤を含んでいてもよい。前記架橋剤としては、通常、接着剤を構成するポリマー等の成分と反応性を有する官能基を１分子中に少なくとも２つ有する化合物が用いられ、例えば、アルキレンジアミン類；イソシアネート類；エポキシ類；アルデヒド類；メチロール尿素、メチロールメラミン等のアミノ－ホルムアルデヒド等が挙げられる。接着剤中の架橋剤の配合量は、接着剤を構成するポリマー等の成分１００重量部に対して、通常、１０～６０重量部程度である。
　前記接着剤としては、上記の他、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤等の活性エネルギー線硬化型接着剤が挙げられる。前記活性エネルギー線硬化型接着剤としては、例えば、（メタ）アクリレート系接着剤が挙げられる。前記（メタ）アクリレート系接着剤における硬化性成分としては、例えば、（メタ）アクリロイル基を有する化合物、ビニル基を有する化合物が挙げられる。（メタ）アクリロイル基を有する化合物としては、例えば、炭素数が１～２０の鎖状アルキル（メタ）アクリレート、脂環式アルキル（メタ）アクリレート、多環式アルキル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート；ヒドロキシル基含有（メタ）アクリレート；グリシジル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含有（メタ）アクリレート等が挙げられる。（メタ）アクリレート系接着剤は、ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルモルホリン等の窒素含有モノマーを含んでいてもよい。（メタ）アクリレート系接着剤は、架橋成分として、トリプロピレングリコールジアクリレート、１，９－ノナンジオールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、環状トリメチロールプロパンフォルマルアクリレート、ジオキサングリコールジアクリレート、ＥＯ変性ジグリセリンテトラアクリレート等の多官能モノマーを含んでいてもよい。また、カチオン重合硬化型接着剤としてエポキシ基やオキセタニル基を有する化合物も使用することができる。エポキシ基を有する化合物は、分子内に少なくとも２個のエポキシ基を有するものであれば特に限定されず、一般に知られている各種の硬化性エポキシ化合物を用いることができる。
　前記接着剤は、必要に応じて適宜の添加剤を含んでいてもよい。前記添加剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等のカップリング剤、エチレンオキシド等の接着促進剤、紫外線吸収剤、劣化防止剤、染料、加工助剤、イオントラップ剤、酸化防止剤、粘着付与剤、充填剤、可塑剤、レベリング剤、発泡抑制剤、帯電防止剤、耐熱安定剤、耐加水分解安定剤等が挙げられる。
　前記接着剤の塗布は、前記機能層側、前記第１および第２の透明保護フィルム側（または前記他の層側）、前記偏光膜側のいずれに行ってもよく、両者に行ってもよい。貼り合わせ後には、乾燥工程を施し、塗布乾燥層からなる接着剤層を形成する。前記乾燥工程の後には、必要に応じ、紫外線や電子線を照射することができる。前記接着剤層の厚さは、特に制限されず、水系接着剤等を用いる場合には、３０～５０００ｎｍ程度であることが好ましく、１００～１０００ｎｍ程度であることがより好ましく、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤等を用いる場合には、０．１～１００μｍ程度であることが好ましく、０．５～１０μｍ程度であることがより好ましい。
　前記機能層と前記第１の透明保護フィルムが前記接着剤層を介して貼り合わされる態様において、前記機能層および前記接着剤層の合計の厚みは、偏光膜のポリエン化抑制の観点から、０．２μｍ以上であることが好ましく、０．３μｍ以上であることがより好ましく、０．６μｍ以上であることがさらに好ましく、そして、偏光板の高温高湿下の耐久性の観点から、１１μｍ以下であることが好ましく、６μｍ以下であることがより好ましく、４μｍ以下であることがさらに好ましく、２μｍ以下であることがよりさらに好ましい。
　前記偏光膜、前記機能層、前記第１および第２の透明保護フィルム、前記他の層は、表面改質処理、易接着処理されていてもよい。
　前記表面改質処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、プライマー処理、ケン化処理等が挙げられる。
　前記易接着処理は、例えば、ポリエステル骨格、ポリエーテル骨格、ポリカーボネート骨格、ポリウレタン骨格、シリコーン系、ポリアミド骨格、ポリイミド骨格、ポリビニルアルコール骨格等を有する各種樹脂を含む形成材による処理が挙げられる。
　前記機能層と前記第１の透明保護フィルム、前記第２の透明保護フィルムと前記偏光膜、前記第１および第２の透明保護フィルムと前記他の層、あるいは前記偏光膜と前記他の層は、ブロック層、屈折率調整層等の介在層を介して積層されていてもよい。
　前記ブロック層は、透明保護フィルム等から溶出されるオリゴマーやイオン等の不純物が偏光膜中に移行（侵入）することを防止するため機能を有する層である。前記ブロック層は、透明性を有し、かつ透明保護フィルム等から溶出される不純物が防止できる層であればよく、ブロック層を形成する材としては、例えば、ウレタンプレポリマー系形成材、シアノアクリレート系形成材、エポキシ系形成材等が挙げられる。
　前記屈折率調整層は、前記透明保護フィルムと偏光膜等屈折率の異なる層間での反射に伴う透過率の低下を抑制するために設けられる層である。前記屈折率調整層を形成する屈折率調整材としては、例えば、シリカ系、アクリル系、アクリル－スチレン系、メラミン系等を有する各種樹脂及び添加剤を含む形成剤が挙げられる。
＜積層偏光フィルム＞
　本発明の積層偏光フィルム（光学積層体）は、前記偏光フィルムが光学層に貼り合わされているものである。前記光学層は特に限定はないが、例えば、反射板や半透過板、位相差板（１／２や１／４等の波長板を含む）、視野角補償フィルム等の液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を１層または２層以上用いることができる。前記積層偏光フィルムとしては、特に、前記偏光フィルムに更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光フィルムまたは半透過型偏光フィルム、前記偏光フィルムに更に位相差板が積層されてなる楕円偏光フィルムまたは円偏光フィルム、前記偏光フィルムに更に視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光フィルム、あるいは前記偏光フィルムに更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光フィルムが挙げられる。
　前記偏光フィルム、あるいは前記積層偏光フィルムの一方の面あるいは両方の面には、液晶セルや有機ＥＬ素子等の画像表示セルと、視認側における前面透明板やタッチパネル等の前面透明部材等の他の部材を貼り合わせるための接着剤層が付設されてもよい。当該接着剤層としては、粘着剤層が好適である。前記粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系等のポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系重合体を含む粘着剤のように、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性を示し、耐候性や耐熱性等に優れるものが好ましく用いられる。
　前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルムの片面または両面への粘着剤層の付設は、適宜な方式で行いうる。粘着剤層の付設としては、例えば、粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗布方式等の適宜な展開方式で前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルム上に直接付設する方式、あるいは、セパレータ上に粘着剤層を形成して、それを前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルム上に移着する方式等が挙げられる。前記粘着剤層の厚さは、使用目的や接着力等に応じて適宜に決定でき、一般には１～５００μｍであり、５～２００μｍであることが好ましく、１０～１００μｍであることがより好ましい。このように、前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルムの少なくとも一方の面に粘着剤層が設けられたものを、粘着剤層付き偏光フィルム、または粘着剤層付き積層偏光フィルムという。
　前記粘着剤層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされることが好ましい。これにより、通例の取扱状態で粘着剤層の汚染等が防止できる。前記セパレータとしては、例えば、プラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したもの等が用いられる。
＜画像表示パネルおよび画像表示装置＞
　本発明の画像表示パネルは、画像表示セルに、前記偏光フィルムの偏光膜の視認側の反対側、または前記積層偏光フィルムの偏光膜の視認側の反対側が貼り合わされているものである。また、本発明の画像表示装置は、前記画像表示パネルの偏光フィルムまたは積層偏光フィルム側（視認側）に、前面透明部材を備えるものである。
　前記画像表示セルとしては、例えば、液晶セルや有機ＥＬセル等が挙げられる。前記液晶セルとしては、例えば、外光を利用する反射型液晶セル、バックライト等の光源からの光を利用する透過型液晶セル、外部からの光と光源からの光の両者を利用する半透過半反射型液晶セルのいずれを用いてもよい。前記液晶セルが光源からの光を利用するものである場合、画像表示装置（液晶表示装置）は、画像表示セル（液晶セル）の視認側と反対側にも偏光フィルムが配置され、さらに光源が配置される。当該光源側の偏光フィルムと液晶セルとは、適宜の接着剤層を介して貼り合せられていることが好ましい。前記液晶セルの駆動方式としては、例えば、ＶＡモード、ＩＰＳモード、ＴＮモード、ＳＴＮモードやベンド配向（π型）等の任意なタイプのものを用いうる。
　前記有機ＥＬセルとしては、例えば、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成したもの等が好適に用いられる。前記有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、これらの発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体、あるいは正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々層構成が採用され得る。
　前記画像表示セルの視認側に配置される前面透明部材としては、例えば、前面透明板（ウインドウ層）やタッチパネル等が挙げられる。前記前面透明板としては、適宜の機械強度および厚みを有する透明板が用いられる。このような透明板としては、例えば、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂のような透明樹脂板、あるいはガラス板等が用いられる。前記タッチパネルとしては、例えば、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式、超音波方式等の各種タッチパネルや、タッチセンサー機能を備えるガラス板や透明樹脂板等が用いられる。前記前面透明部材として静電容量方式のタッチパネルが用いられる場合、タッチパネルよりもさらに視認側に、ガラスや透明樹脂板からなる前面透明板が設けられることが好ましい。
　以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
＜実施例１＞
＜偏光膜の作製＞
　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）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、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（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（水中延伸処理）。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）。その後、９０℃に保たれたオーブン中で乾燥しながら、表面温度が７５℃に保たれたＳＵＳ製の加熱ロールに約２秒接触させた（乾燥収縮処理）。以上により、厚み５μｍの偏光膜を含む光学フィルム積層体を得た。
＜機能層を形成する樹脂組成物の調製＞
　重合度２５００、ケン化度９９．８モル％のポリビニルアルコール樹脂（日本酢ビ・ポバール社製、商品名：ＪＣ－２５Ｈ）を純水に溶解したものと下記一般式（９）で示される水溶性ラジカル捕捉剤を燥成膜後の重量比３：１で含有する水溶液（固形分２５重量％）を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
＜偏光フィルムの作製＞
　延伸軸方向に沿って枚葉に切り出した光学フィルム積層体の偏光膜が露出した面にコロナ処理を施し、上記で調整した樹脂組成物をワイヤーバーで乾燥後の厚みが０．８μｍになるように塗布したのち、６０℃で５分間乾燥して、偏光膜上に機能層を成膜した。機能層の厚みは、前処理としてミクロトーム（Ｌｅｉｃａ製、「ＥＭ　ＵＣ７」）にて断面切削を行い切削面へ金属イオンスパッタを施したのち、ＳＥＭ（日本電子株式会社製、「ＪＳＭ－７１００Ｆ」）を用いて膜厚の測定を行った。結果を表１に示す。次いで、水系接着剤を介して、第１の透明保護フィルムとして、ハードコート層を有する厚み４８μｍのトリアセチルセルロースフィルム（透湿度が３００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）、富士フィルム製、「ＴＪ４０ＵＬ」）をトリアセチルセルロースフィルム面が機能層と接するようにロール貼合機で貼り合わせた後、引き続きオーブン内で加熱乾燥（温度が６０℃、時間が４分間）させ、偏光フィルムを作製した。上記の水系接着剤は、アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール樹脂（平均重合度が１，２００、ケン化度が９８．５モル％、アセトアセチル化度が５モル％）とメチロールメラミンを重量比３：１で含有する水溶液を用いた。また、水系接着剤と機能層は積層後に機能層が膨潤により変形し、界面が混合して分離が困難である。そのため、前記機能層および前記水系接着剤層の合計の厚みを、前述の機能層同様にＳＥＭにて膜厚の測定を行った。結果を表１に示す。
＜疑似画像表示パネルの作製＞
　上記で得られた偏光フィルムを用い、上記のポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離した後、当該剥離面の偏光膜にコロナ処理を施し、第２の透明保護フィルムとして、シクロオレフィン系フィルム（透湿度が３１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）、ＺＥＯＮ社製、「Ｇ－Ｆｉｌｍ」）にＵＶ硬化型接着剤（厚み１．０μｍ）を介して貼り合わせたのち、活性エネルギー線として、紫外線を照射し、接着剤を硬化させた。紫外線照射は、ガリウム封入メタルハライドランプ、照射装置：Ｆｕｓｉｏｎ　ＵＶ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ社製のＬｉｇｈｔ　ＨＡＭＭＥＲ１０、バルブ：Ｖバルブ、ピーク照度：１，６００ｍＷ／ｃｍ２、積算照射量１，０００／ｍＪ／ｃｍ２（波長３８０～４４０ｎｍ）を使用し、紫外線の照度は、Ｓｏｌａｔｅｌｌ社製のＳｏｌａ－Ｃｈｅｃｋシステムを使用して測定した。その後、シクロオレフィン系フィルム面に粘着剤を介して４５×５０ｍｍサイズの小片ガラス（疑似画像表示セル）に貼り合わせ、疑似画像表示パネルを作製した。
＜耐光性の評価（１）＞
　上記で得られた疑似画像表示パネルを、耐光性試験機（スガ試験機株式会社製、「紫外線フェードメーターＵ４８」）にて、光が視認側から入射するように疑似画像表示セルを設置した後、５２８時間光を照射し、投入（照射）前後の単体透過率を測定した。投入前をＴｓ０、投入後をＴｓ５２８としたとき、下記式を用いて単体透過率変化量（ΔＴｓ）を求めた。
　ΔＴｓ（％）＝Ｔｓ５２８－Ｔｓ０
　単体透過率は、紫外可視分光光度計（大塚電子製、「ＬＰＦ－２００」）を用いて光学特性を測定し、初期単体透過率Ｔｓ０を得た。当該単体透過率は、ＪｌＳ　Ｚ　８７０１－１９８２の２度視野（Ｃ光源）により、視感度補正を行ったＹ値である。なお、測定波長は、３８０～７８０ｎｍ（５ｎｍ毎）である。このΔＴｓについて、結果を表１に示す。
＜耐光性の評価（２）＞
　上記で得られた疑似画像表示パネルを、耐光性試験機（スガ試験機株式会社製、「ＮＸ７５」）にて、光が視認側から入射するように疑似画像表示セルを設置したのち、波長３００～４００ｎｍの放射照度１００Ｗ/ｍ２、ブラックパネル温度８９℃、槽内湿度５０％ＲＨで３００ｈ照射し、上記の評価（１）と同様にして投入前後の単体透過率からΔＴｓを求めた。このΔＴｓについて、結果を表１に示す。
　上記の耐光性評価結果から、以下基準にて判定を行った。判定結果を表１に示す。
　◎：３％≧ΔＴｓ≧０
　○：５％≧ΔＴｓ＞３％
　×：ΔＴｓ＜０
＜実施例２＞
　機能層単膜の厚みを０．４μｍになるように積層すること以外は実施例１と同様にして偏光フィルム及び疑似画像パネルを作製し、評価に供した。結果を表１に示す。
＜実施例３＞
　機能層単膜の厚みを１．５μｍになるように積層すること以外は実施例１と同様にして偏光フィルム及び疑似画像パネルを作製し、評価に供した。結果を表１に示す。
＜実施例４＞
　機能層中に含有する水溶性ラジカル捕捉剤を固形分比率１５重量％になるように調製すること以外は実施例１と同様にして偏光フィルム及び疑似画像パネルを作製し、評価に供した。結果を表１に示す。
＜比較例１＞
　機能層を成膜しなかったこと以外は実施例１と同様にして偏光フィルム及び疑似画像パネルを作製し、評価に供した。結果を表１に示す。
＜比較例２＞
　機能層を形成する樹脂組成物に水溶性ラジカル捕捉剤を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして偏光フィルム及び疑似画像パネルを作製し、評価に供した。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　１０：偏光フィルム
　１１：偏光膜
　１２：機能層
　１３：第１の透明保護フィルム
　１４：第２の透明保護フィルム
　２０：接着剤層
　３０、４０、および５０：粘着剤層または接着剤層
　８０：前面透明部材
　９０：画像表示セル
　１００：画像表示パネル
　２００：画像表示装置

Claims (11)

  1. 　画像表示パネルを構成する偏光フィルムであって、
    　前記偏光フィルムは、偏光膜と、機能層と、接着剤層と、第１の透明保護フィルムを有し、
    　前記機能層は、前記偏光膜の視認側に隣接しており、かつ水溶性のラジカル捕捉剤を含み、
    　前記第１の透明保護フィルムは、前記機能層に、接着剤層を介して設けられていることを特徴とする偏光フィルム。
  2. 　前記機能層は、ポリビニルアルコール系樹脂を含むことを特徴とする請求項１記載の偏光フィルム。
  3. 　前記水溶性のラジカル捕捉剤が、ニトロキシラジカル、またはニトロキシド基を有する化合物であることを特徴とする請求項１または２記載の偏光フィルム。
  4. 　前記機能層の厚みが１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の偏光フィルム。
  5. 　前記偏光膜の厚みが１５μｍ以下であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の偏光フィルム。
  6. 　前記接着剤層を形成する接着剤が、水系接着剤であることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の偏光フィルム。
  7. 　前記機能層および前記接着剤層の合計の厚みが０．２μｍ以上１１μｍ以下であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の偏光フィルム。
  8. 　前記偏光膜の視認側の反対側に、第２の透明保護フィルムが設けられていることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の偏光フィルム。
  9. 　請求項１～８のいずれかに記載の偏光フィルムが光学層に貼り合わされていることを特徴とする積層偏光フィルム。
  10. 　画像表示セルに、請求項１～７のいずれかに記載の偏光フィルムの偏光膜の視認側の反対側、または請求項８記載の積層偏光フィルムの偏光膜の視認側の反対側が貼り合わされていることを特徴とする画像表示パネル。
  11. 　請求項１０記載の画像表示パネルの偏光フィルムまたは積層偏光フィルム側に、前面透明部材を備えることを特徴とする画像表示装置。
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