偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法
【課題】薄型であり、かつ、偏光性能の高い、偏光性積層フィルムおよび偏光板を製造すること。
【解決手段】本発明は、基材フィルム、および、該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層を備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、上記積層フィルムを乾式延伸する延伸工程と、上記積層フィルムの上記ポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程と、ホウ酸を含む架橋溶液中で上記ポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程とをこの順で含み、上記ホウ酸を含む架橋溶液の温度が７２℃以上８２℃以下であることを特徴とする、偏光性積層フィルムの製造方法である。
【解決手段】本発明は、基材フィルム、および、該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層を備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、上記積層フィルムを乾式延伸する延伸工程と、上記積層フィルムの上記ポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程と、ホウ酸を含む架橋溶液中で上記ポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程とをこの順で含み、上記ホウ酸を含む架橋溶液の温度が７２℃以上８２℃以下であることを特徴とする、偏光性積層フィルムの製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光板は、液晶表示装置などの表示装置における偏光の供給素子等として広く用いられている。かかる偏光板として、従来より、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルム（偏光子層）にトリアセチルセルロースからなる保護フィルムを接着したものが使用されているが、近年、液晶表示装置のノート型パーソナルコンピュータや携帯電話などモバイル機器への展開などに伴い、薄肉軽量化が求められている。
【０００３】
従来は、ポリビニルアルコール系樹脂からなるフィルムを単独で延伸してから、あるいは延伸しながら、染色処理や架橋処理を施して偏光フィルムを作製し、これを保護フィルム等に積層することで偏光板を製造していたが、偏光フィルム単独での限界の厚さまでしか薄型化することができなかった。このため、基材フィルムの表面に偏光子層のポリビニルアルコール系樹脂層を設けた後、基材フィルムごとポリビニルアルコール系樹脂層を乾式延伸し、染色処理および架橋処理を施してポリビニルアルコール系樹脂層を偏光子層とすることで、基材フィルムと偏光子層との合計の厚さを限界まで薄くすることができ、偏光子層（偏光フィルム）としての厚さを従来よりも薄くできる方法が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００４】
ここで、特許文献１には、具体的な架橋方法として、室温で架橋液を塗布する方法が開示されている（段落［００４９］）。また、特許文献２には、架橋溶液の温度は１０〜６０℃の範囲にあることが好ましく、２０〜５０℃の範囲にあることがより好ましいことが記載されている（段落［００６２］）。特許文献３には、架橋処理を６５℃で実施することが開示されている（実施例１）。
【０００５】
しかしながら、乾式延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層は結晶化度が高くなっていることから、ホウ酸架橋が起こりにくくなる傾向にあり、特許文献１〜３に開示された架橋方法では十分に架橋反応が進行せず、十分な偏光性能が得られ難いという問題点があった。
【０００６】
また、特許文献４には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光子を形成するためのポリマー）と基材フィルム（偏光板保護フィルムを形成するためのポリマー）との積層体を水中で延伸した後、染色処理および架橋処理を施すことで、偏光子層の厚さを薄くする偏光板の製造方法が開示されている（段落［００９７］〜［０１１２］、実施例）。
【０００７】
しかしながら、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムと基材フィルムとの積層体を水中延伸する場合は、乾式延伸と異なり、染色槽等の水が液体である温度範囲（０〜１００℃）では温度が低すぎて基材フィルムを延伸できないことが多い。１００℃以下の領域で延伸できるような基材フィルムを選んだ場合には、水中での強度が得られないため、破断やカールや波うちの不具合を生じやすい。
【０００８】
なお、特許文献４に具体的に開示された架橋槽（ホウ酸含有水溶液）の温度は５０℃である（段落［０１３９］）。また、特許文献４には、ホウ酸含有水溶液の温度は、通常５０℃以上、好ましくは５０〜８５℃である旨記載されているものの（段落［０１１２］）、水中延伸の場合は、延伸につれて結晶が壊れていく挙動と結晶化が競合して起こるため、延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層の結晶化度があまり高くならず、５０℃程度での架橋処理でも架橋反応が十分に進行することから、実際に７０度以上の高温での架橋処理を行うことは想定されていないと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−３３８３２９号公報
【特許文献２】特開２００９−９８６５３号公報
【特許文献３】特表２００２−５０９２８３号公報
【特許文献４】特開２００９−２５８４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の課題に鑑みて、本発明は、薄型であり、かつ、偏光性能の高い、偏光性積層フィルムおよび偏光板を製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、基材フィルム、および、該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層を備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
上記積層フィルムを乾式延伸する延伸工程と、
上記積層フィルムの上記ポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程と、
ホウ酸を含む架橋溶液中で上記ポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程とをこの順で含み、
上記ホウ酸を含む架橋溶液の温度が７２℃以上８２℃以下であることを特徴とする、偏光性積層フィルムの製造方法である。
【００１２】
上記偏光性積層フィルムの上記偏光子層の厚さは、１０μｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、偏光子層、および、該偏光子層の一方の面に形成された保護フィルムを備える偏光板の製造方法であって、
請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法によって得られた偏光性積層フィルムの上記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程と、
上記基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程と、
をこの順で含む、偏光板の製造方法にも関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、ホウ酸を含む架橋溶液（架橋槽）の温度を７２℃以上８２℃以下に設定することにより、薄型であり、かつ、偏光性能の高い、偏光性積層フィルムおよび偏光板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の偏光性積層フィルムの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図２】本発明の偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本明細書においては、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を備えた積層体を「積層フィルム」という。また、偏光子としての機能を有するポリビニルアルコール系樹脂層（ポリビニルアルコール系樹脂からなる層）を「偏光子層」といい、基材フィルムの一方の面に偏光子層を備えた積層体を「偏光性積層フィルム」という。また、偏光子層の一方の面に保護フィルムを備えた積層体を「偏光板」という。以下、各構成要素について詳細に説明する。
【００１７】
［基材フィルム］
基材フィルムに用いる樹脂としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられ、それらのＴｇまたはＴｍに応じて適切な樹脂を選択できる。熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、（メタ）アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、およびこれらの混合物、共重合物などが挙げられる。
【００１８】
基材フィルムは、上述の樹脂１種類のみからなるフィルムであっても構わないし、樹脂を２種類以上をブレンドしてなるフィルムであっても構わない。該基材フィルムは、単層フィルムであってもよく、多層フィルムであってもよい。
【００１９】
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられ、安定的に高倍率に延伸しやすく好ましい。また、プロピレンにエチレンを共重合することで得られるエチレン−ポリプロピレン共重合体なども用いることも出来る。共重合は他の種類のモノマーでも可能であり、プロピレンに共重合可能な他種のモノマーとしては、たとえば、エチレン、α−オレフィンを挙げることができる。α−オレフィンとしては、炭素数４以上のα−オレフィンが好ましく用いられ、より好ましくは、炭素数４〜１０のα−オレフィンである。炭素数４〜１０のα−オレフィンの具体例を挙げれば、たとえば、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン等の直鎖状モノオレフィン類；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等の分岐状モノオレフィン類；ビニルシクロヘキサンなどである。プロピレンとこれに共重合可能な他のモノマーとの共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。共重合体中の当該他のモノマー由来の構成単位の含有率は、「高分子分析ハンドブック」（１９９５年、紀伊国屋書店発行）の第６１６頁に記載されている方法に従い、赤外線（ＩＲ）スペクトル測定を行なうことにより求めることができる。
【００２０】
上記のなかでも、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂として、プロピレンの単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、および、プロピレン−エチレン−１−ブテンランダム共重合体が好ましく用いられる。
【００２１】
また、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂の立体規則性は、実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックであることが好ましい。実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックの立体規則性を有するプロピレン系樹脂からなるプロピレン系樹脂フィルムは、その取扱い性が比較的良好であるとともに、高温環境下における機械的強度に優れている。
【００２２】
ポリエステル系樹脂は、エステル結合を有するポリマーであり、主に、多価カルボン酸と多価アルコールの重縮合体である。用いられる多価カルボン酸は、主に２価のジカルボン酸が用いられ、たとえば、イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ナフタレンジカルボン酸ジメチルなどがある。また、用いられる多価アルコールも主に２価のジオールが用いられ、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。具体的な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリシクロへキサンジメチルテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチルナフタレート、などが挙げられる。これらのブレンド樹脂や、共重合体も好適に用いることが出来る。
【００２３】
環状ポリオレフィン系樹脂としては、好ましくはノルボルネン系樹脂が用いられる。環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、たとえば、特開平１−２４０５１７号公報、特開平３−１４８８２号公報、特開平３−１２２１３７号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα−オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、およびこれらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、ならびにそれらの水素化物などが挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。
【００２４】
環状ポリオレフィン系樹脂としては種々の製品が市販されている。具体例としては、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）が挙げられる。
【００２５】
（メタ）アクリル系樹脂としては、任意の適切な（メタ）アクリル系樹脂を採用し得る。たとえば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂など）、脂環族炭化水素基を有する重合体（たとえば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ノルボルニル共重合体など）が挙げられる。好ましくは、ポリ（メタ）アクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸Ｃ１−６アルキルが挙げられる。（メタ）アクリル系樹脂として、より好ましくは、メタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％）とするメタクリル酸メチル系樹脂が用いられる。
【００２６】
セルロースエステル系樹脂は、セルロースと脂肪酸のエステルである。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としては、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリプロピオネート、セルロースジプロピオネートなどが挙げられる。また、これらの共重合物や、水酸基の一部を他種の置換基などで修飾された物なども挙げられる。これらの中でも、セルローストリアセテートが特に好ましい。セルローストリアセテートは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。セルローストリアセテートの市販品の例としては、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）などが挙げられる。
【００２７】
ポリカーボネート系樹脂は、カルボナート基を介してモノマー単位が結合されたポリマーからなるエンジニアリングプラスチックであり、高い耐衝撃性、耐熱性、難燃性を有する樹脂である。また、高い透明性を有することから光学用途でも好適に用いられる。光学用途では光弾性係数を下げるためにポリマー骨格を修飾したような変性ポリカーボネートと呼ばれる樹脂や、波長依存性を改良した共重合ポリカーボネートなども市販されており、好適に用いることが出来る。このようなポリカーボネート樹脂は広く市販されており、たとえば、パンライト（登録商標）（帝人化成（株））、ユーピロン（登録商標）（三菱エンジニアリングプラスチック（株））、ＳＤポリカ（登録商標）（住友ダウ（株））、カリバー（登録商標）（ダウケミカル（株））などが挙げられる。
【００２８】
基材フィルムには、上記の熱可塑性樹脂の他に、任意の適切な添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、たとえば、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、核剤、帯電防止剤、顔料、および着色剤などが挙げられる。基材フィルム中の上記にて例示した熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは５０〜９９重量％、さらに好ましくは６０〜９８重量％、特に好ましくは７０〜９７重量％である。基材フィルム中の熱可塑性樹脂の含有量が５０重量％未満の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性等が十分に発現されないおそれがあるからである。
【００２９】
延伸前の基材フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性の点から、好ましくは１〜５００μｍ、より好ましくは１〜３００μｍ、さらに好ましくは５〜２００μｍ、最も好ましくは５〜１５０μｍである。
【００３０】
基材フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂層との密着性を向上させるために、少なくともポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を行ってもよい。また密着性を向上させるために、基材フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、プライマー層、接着剤層等の薄層を形成してもよい。
【００３１】
（プライマー層）
基材フィルムの偏光子層が形成される側の表面にプライマー層が形成される場合、プライマー層としては、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との両方にある程度強い密着力を発揮する材料であれば特に限定されない。たとえば、透明性、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。具体的には、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも、密着性がよいポリビニルアルコール系樹脂は好ましく用いられる。
【００３２】
プライマー層として使用されるポリビニルアルコール系樹脂としては、たとえば、ポリビニルアルコール樹脂およびその誘導体が挙げられる。ポリビニルアルコール樹脂の誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタールなどの他、ポリビニルアルコール樹脂をエチレン、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、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものが挙げられる。上述のポリビニルアルコール系樹脂材料の中でも、ポリビニルアルコール樹脂を用いるのが好ましい。
【００３３】
プライマー層の強度を上げるために上記の熱可塑性樹脂に架橋剤を添加してもよい。熱可塑性樹脂に添加する架橋剤は、有機系、無機系など公知のものを使用することができる。使用する熱可塑性樹脂に対して、より適切なものを適宜選択すればよい。たとえば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、ジアルデヒド系の架橋剤、金属キレート系の架橋剤などの低分子架橋剤の他にも、メチロール化メラミン樹脂、ポリアミドエポキシ樹脂などの高分子系の架橋剤なども用いることが出来る。熱可塑性樹脂としてポリビニルアルコール系樹脂を使用する場合は、架橋剤として、ポリアミドエポキシ樹脂、メチロール化メラミン、ジアルデヒド、金属キレート架橋剤などを用いることが特に好ましい。
【００３４】
プライマー層の厚さは、好ましくは０．０５〜１μｍであり、さらに好ましくは０．１〜０．４μｍである。０．０５μｍより薄くなると基材フィルムとポリビニルアルコール層との密着力が低下してしまい、１μｍより厚くなると、偏光板が厚くなるため好ましくない。
【００３５】
［偏光子層］
偏光子層は、具体的には、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させたものである。
【００３６】
ポリビニルアルコール系樹脂層を構成するポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
【００３７】
偏光子層（ポリビニルアルコール系樹脂層）を構成するポリビニルアルコール系樹脂は、完全けん化品であることが好ましい。けん化度の範囲は、８０．０モル％〜１００．０モル％であるものが好ましく、９０．０モル％〜９９．５モル％の範囲であるものがより好ましく、さらには９４．０モル％〜９９．０モル％の範囲であるものが最も好ましい。けん化度が８０．０モル％未満であると偏光板にした後の耐水性・耐湿熱性に著しく劣る不具合がある。また、ケン化度が９９．５モル％を超えるポリビニルアルコール系樹脂を使用した場合には、著しく染色速度が遅くなり、十分な偏光性能を有する偏光性積層フィルムが得られない場合があり、また製造において通常の数倍もの時間を要する不具合を生じる場合がある。
【００３８】
ここでいうケン化度とは、ポリビニルアルコール系樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基がケン化工程により水酸基に変化した割合をユニット比（モル％）で表したものであり、下記式で定義される数値である。ＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）で規定されている方法で求めることができる。
ケン化度（モル％）＝（水酸基の数）÷（水酸基の数＋酢酸基の数）×１００
ケン化度が高いほど、水酸基の割合が高いことを示しており、すなわち結晶化を阻害する酢酸基の割合が低いことを示している。
【００３９】
また、本発明に用いるポリビニルアルコール系樹脂は、一部が変性されている変性ポリビニルアルコールでもよい。例えば、ポリビニルアルコール系樹脂をエチレン、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、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものなどが挙げられる。変性の割合は３０モル％未満であることが好ましく、１０％未満であることがより好ましい。３０モル％を超える変性を行った場合には、二色性色素を吸着しにくくなり、偏光性能が低くなってしまう不具合を生じる。
【００４０】
ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度も特に限定されるものではないが、１００〜１００００が好ましく、１５００〜８０００がより好ましく、さらには２０００〜５０００であることが最も好ましい。ここでいう平均重合度もＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）によって定められた方法によって求められる数値である。
【００４１】
このような特性を有するポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば（株）クラレ製のＰＶＡ１２４（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ１１７（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ６２４（ケン化度：９５．０〜９６．０モル％）およびＰＶＡ６１７（ケン化度：９４．５〜９５．５モル％）；例えば日本合成化学工業（株）製のＡＨ−２６（ケン化度：９７．０〜９８．８モル％）、ＡＨ−２２（ケン化度：９７．５〜９８．５モル％）、ＮＨ−１８（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、およびＮ−３００（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）；例えば日本酢ビ・ポバール（株）のＪＣ−３３（ケン化度：９９．０モル％以上）、ＪＭ−３３（ケン化度：９３．５〜９５．５モル％）、ＪＭ−２６（ケン化度：９５．５〜９７．５モル％）、ＪＰ−４５（ケン化度：８６．５〜８９．５モル％）、ＪＦ−１７（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＪＦ−１７Ｌ（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、および、ＪＦ−２０（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）などが挙げられ、本発明において好適に用いることができる。
【００４２】
かかるポリビニルアルコール系樹脂を製膜することで、ポリビニルアルコール系樹脂層が形成される。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法で製膜することができるが、所望の厚さの偏光子層を得やすいという点から、ポリビニルアルコール系樹脂の溶液を基材フィルム上に塗布して製膜することが好ましい。
【００４３】
かかるポリビニルアルコール系樹脂層が、基材フィルムとともに延伸されて配向し、さらに二色性色素が吸着配向されて、偏光子層となる。延伸倍率は、好ましくは５倍超、さらに好ましくは５倍超でかつ１７倍以下である。
【００４４】
偏光子層の厚さ（延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層の厚さ）は１０μｍ以下であり、好ましくは７μｍ以下である。偏光子層の厚さを１０μｍ以下とすることにより、薄型の偏光性積層フィルムを構成することができる。
【００４５】
二色性色素としては、ヨウ素が用いられる。
［保護フィルム]
保護フィルムは、光学機能を有さない単なる保護フィルムであってもよく、位相差フィルムや輝度向上フィルムといった光学機能を併せ持つ保護フィルムであってもよい。
【００４６】
保護フィルムの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、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、ポリブチレンテレフタレートのような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルムなど、当分野において従来より広く用いられてきているフィルムを挙げることができる。
【００４７】
環状ポリオレフィン系樹脂としては、適宜の市販品、例えば、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（登録商標）（ＺＥＯＮＥＸ）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）を好適に用いることができる。このような環状ポリオレフィン系樹脂を製膜してフィルムとする際には、溶剤キャスト法、溶融押出法などの公知の方法が適宜用いられる。また、エスシーナ（登録商標）（積水化学工業（株）製）、ＳＣＡ４０（積水化学工業（株）製）、ゼオノア（登録商標）フィルム（（株）オプテス製）などの予め製膜された環状ポリオレフィン系樹脂製のフィルムの市販品を用いてもよい。
【００４８】
環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一軸延伸又は二軸延伸されたものであってもよい。延伸することで、環状ポリオレフィン系樹脂フィルムに任意の位相差値を付与することができる。延伸は、通常、フィルムロールを巻き出しながら連続的に行われ、加熱炉にて、ロールの進行方向、その進行方向と垂直の方向、またはその両方へ延伸される。加熱炉の温度は、通常、環状ポリオレフィン系樹脂のガラス転移温度近傍からガラス転移温度＋１００℃までの範囲である。延伸の倍率は、一つの方向につき通常１．１〜６倍、好ましくは１．１〜３．５倍である。
【００４９】
環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一般に表面活性が劣るため、偏光フィルムと接着させる表面には、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、ケン化処理などの表面処理を行うのが好ましい。中でも、比較的容易に実施可能なプラズマ処理、コロナ処理が好適である。
【００５０】
酢酸セルロース系樹脂フィルムとしては、適宜の市販品、たとえば、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）を好適に用いることができる。
【００５１】
酢酸セルロース系樹脂フィルムの表面には、視野角特性を改良するために液晶層などを形成してもよい。また、位相差を付与するため酢酸セルロース系樹脂フィルムを延伸させたものでもよい。酢酸セルロース系樹脂フィルムは、偏光フィルムとの接着性を高めるため、通常はケン化処理が施される。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が採用できる。
【００５２】
上述したような保護フィルムの表面には、ハードコート層、防眩層、反射防止層などの光学層を形成することもできる。保護フィルム表面にこれらの光学層を形成する方法はとくに限定されず、公知の方法を用いることができる。
【００５３】
保護フィルムの厚さは、薄型化の要求から、できるだけ薄いものが好ましく、９０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。逆に薄すぎると強度が低下して加工性に劣るため、５μｍ以上であることが好ましい。
【００５４】
［他の光学層]
上記偏光板は、実用に際して他の光学層を積層した偏光板として用いることができる。また、上記保護フィルムがこれらの光学層の機能を有していてもよい。
【００５５】
他の光学層の例としては、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルム、表面に凹凸形状を有する防眩機能付きフィルム、表面反射防止機能付きフィルム、表面に反射機能を有する反射フィルム、反射機能と透過機能とを併せ持つ半透過反射フィルム、視野角補償フィルムが挙げられる。
【００５６】
ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルムに相当する市販品としては、例えばＤＢＥＦ（３Ｍ社製、住友スリーエム（株）から入手可能）、ＡＰＦ（３Ｍ社製、住友スリーエム（株）から入手可能）が挙げられる。視野角補償フィルムとしては基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向されている光学補償フィルム、ポリカーボネート系樹脂からなる位相差フィルム、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムが挙げられる。基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向されている光学補償フィルムに相当する市販品としては、ＷＶフィルム（富士フィルム（株）製）、ＮＨフィルム（新日本石油（株）製）、ＮＲフィルム（新日本石油（株）製）などが挙げられる。また、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムに相当する市販品としては、アートン（登録商標）フィルム（ＪＳＲ（株）製）、エスシーナ（登録商標）（積水化学工業（株）製）、ゼオノア（登録商標）フィルム（（株）オプテス製）などが挙げられる。
【００５７】
＜偏光性積層フィルムの製造方法＞
図１は、偏光性積層フィルムの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。図１に示されるように、偏光性積層フィルムの製造方法は、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）、
積層フィルムを乾式延伸する延伸工程（Ｓ２０）、
積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程（Ｓ３０）、
ホウ酸を含む架橋溶液中でポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程（Ｓ４０）をこの順に実施するものである。
【００５８】
かかる製造方法により、基材フィルム上に、十分な偏光性能を有する厚さ１０μｍ以下の偏光子層を備えた偏光性積層フィルムを得ることができる。この偏光性積層フィルムは、後述するように、偏光子層を保護フィルムへ転写するための中間体製品として用いることもでき、また、基材フィルムが保護フィルムの機能を有する場合は、この偏光性積層フィルムをそのまま偏光板として用いることもできる。
【００５９】
＜偏光板の製造方法＞
図２は、偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。図２に示されるように、偏光板の製造方法は、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）、
積層フィルムを乾式延伸する延伸工程（Ｓ２０）、
積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程（Ｓ３０）、
ホウ酸を含む架橋溶液中でポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程（Ｓ４０）をこの順に実施した後、
さらに、偏光性積層フィルムの前記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程（Ｓ４０）、
前記基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）
をこの順に実施するものである。
【００６０】
かかる製造方法により、保護フィルム上に十分な偏光性能を有する厚さ１０μｍ以下の偏光子層を備えた偏光板を得ることができる。この偏光板は、例えば、感圧式接着剤を介して他の光学フィルムや液晶セルに貼り合せるなどして用いることができる。
【００６１】
＜各製造工程＞
以下、図１および図２におけるＳ１０〜Ｓ６０の各工程について、詳しく説明する。なお、図１および図２のＳ１０〜Ｓ４０の各工程は同様の工程である。
【００６２】
［樹脂層形成工程（Ｓ１０）］
ここでは、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成することで、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムが得られる。
【００６３】
基材フィルムに適した材料は、上述の偏光性積層フィルムの構成の説明で述べた通りである。なお、基材フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂の延伸に適した温度範囲で延伸できるようなのものを用いることが好ましい。
【００６４】
形成するポリビニルアルコール系樹脂層の厚さ（延伸前）は、３μｍ超かつ３０μｍ以下であることが好ましく、さらには５〜２０μｍが好ましい。３μｍ以下であると延伸後に薄くなりすぎて染色性が著しく悪化してしまい、３０μｍを超えると、最終的に得られる偏光子層の厚さが１０μｍを超えてしまうことがあり好ましくない。
【００６５】
ポリビニルアルコール系樹脂層は、好ましくは、ポリビニルアルコール系樹脂の粉末を良溶媒に溶解させて得たポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルムの一方の表面上に塗工し、溶剤を蒸発させて乾燥することにより形成される。ポリビニルアルコール系樹脂層をこのようにして形成することにより、ポリビニルアルコール系樹脂を薄くすることが可能となる。ポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルム上に塗工する方法としては、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコート法、リップコート法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法などの公知の方法を適宜選択して採用できる。乾燥温度は、たとえば５０〜２００℃であり、好ましくは６０〜１５０℃である。乾燥時間は、たとえば２〜２０分である。
【００６６】
また、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層の密着性を向上させるために、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との間にプライマー層を設けても良い。プライマー層は、ポリビニルアルコール系樹脂および架橋剤などを含有する組成物で形成されることが、密着性の観点から好ましい。プライマー層に適した材料等は、上述の偏光性積層フィルムの構成の説明で述べた通りである。
【００６７】
［延伸工程（Ｓ２０）］
ここでは、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムを乾式延伸する。好ましくは、５倍超かつ１７倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。さらに好ましくは５倍超かつ８倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。延伸倍率が５倍以下だと、ポリビニルアルコール系樹脂層が十分に配向しないため、結果として、偏光子層の偏光度が十分に高くならない不具合を生じることがある。一方、延伸倍率が１７倍を超える場合、延伸時の積層フィルムの破断が生じ易くなると同時に、延伸後の積層フィルムの厚みが必要以上に薄くなり、後工程での加工性・ハンドリング性が低下するおそれがある。延伸工程（Ｓ２０）における延伸処理は、一段での延伸に限定されることはなく多段で行うこともできる。多段で行う場合は、延伸処理の全段を合わせて５倍超の延伸倍率となるように延伸処理を行う。
【００６８】
本実施形態における延伸工程（Ｓ２０）においては、積層フィルムの長手方向に対して行なう縦延伸処理や、幅方向に対して延伸する横延伸処理などを実施することが出来る。縦延伸方式としては、ロール間延伸方法、圧縮延伸方法などが挙げられ、横延伸方式としてはテンター法などが挙げられる。
【００６９】
また、本発明における延伸処理は、乾式延伸方法を用いて行われることが好ましい。ポリビニルアルコール系樹脂層を基材フィルムごと染色工程よりも前に乾式延伸することにより、従来よりも薄いポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光子層）を破断なく、高い倍率に延伸することができ、得られる偏光性積層フィルムや偏光板を薄型化することが可能となるからである。
【００７０】
［染色工程（Ｓ３０）］
ここでは、積層フィルムの樹脂層を、二色性色素で染色する。二色性色素としては、ヨウ素が用いられる。
【００７１】
染色工程は、たとえば、ヨウ素の水溶液（染色溶液）に、積層フィルム全体を浸漬することにより行う。染色溶液としては、ヨウ素を溶媒に溶解した溶液を使用できる。染色溶液の溶媒としては、一般的には水が使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されても良い。ヨウ素の濃度は、０．０１〜１０重量％であることが好ましく、０．０２〜７重量％であることがより好ましく、０．０２５〜５重量％であることが特に好ましい。
【００７２】
染色効率をより一層向上できることから、さらにヨウ化物を添加することが好ましい。このヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。これらヨウ化物の添加割合は、染色溶液において、０．０１〜２０重量％であることが好ましい。ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムを添加することが好ましい。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムの割合は重量比で、１：５〜１：１００の範囲にあることが好ましく、１：６〜１：８０の範囲にあることがより好ましく、１：７〜１：７０の範囲にあることが特に好ましい。
【００７３】
染色溶液への積層フィルムの浸漬時間は、特に限定されないが、通常は１５秒〜１５分間の範囲であることが好ましく、１分〜３分間であることがより好ましい。また、染色溶液の温度は、１０〜６０℃の範囲にあることが好ましく、２０〜４０℃の範囲にあることがより好ましい。
【００７４】
［架橋工程（Ｓ４０）］
染色工程に次いで架橋処理を行う。架橋処理は、たとえば、架橋剤を含む溶液（架橋溶液）中に積層フィルムを浸漬することにより行われる。架橋剤としては、ホウ酸が用いられる。
【００７５】
架橋溶液として、ホウ酸を溶媒に溶解した溶液を使用できる。溶媒としては、たとえば水が使用できるが、さらに、水と相溶性のある有機溶媒を含んでも良い。架橋溶液における架橋剤の濃度は、これに限定されるものではないが、１〜２０重量％の範囲にあることが好ましく、６〜１５重量％であることがより好ましい。
【００７６】
架橋溶液中には、ヨウ化物を添加してもよい。ヨウ化物の添加により、樹脂層の面内における偏光特性をより均一化させることができる。ヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンが挙げられる。ヨウ化物の含有量は、０．０５〜１５重量％、より好ましくは０．５〜８重量％である。
【００７７】
ホウ酸を含む架橋溶液の温度（架橋槽の温度）は、７２〜８２℃の範囲にある必要がある。７２℃未満であると、浸漬時間をいくら延ばしても偏光性能に劣る偏光板となり、逆に８２℃を超える場合にはポリビニルアルコール系樹脂が部分的に溶け出して、染色後のムラを生じやすい。
【００７８】
架橋溶液への積層フィルムの浸漬時間は、通常、１５秒〜２０分間であることが好ましく、３０秒〜１５分間であることがより好ましい。
【００７９】
以上の染色工程（Ｓ３０）および架橋工程（Ｓ４０）により、ポリビニルアルコール系樹脂層が偏光子層としての機能を有することになる。
【００８０】
（洗浄工程）
架橋工程の後には、洗浄工程を行なうことが好ましい。洗浄工程としては、水洗浄処理を施すことができる。水洗浄処理は、通常、イオン交換水、蒸留水などの純水に積層フィルムを浸漬することにより行なうことができる。水洗浄温度は、通常３〜５０℃、好ましくは４℃〜２０℃の範囲である。浸漬時間は通常２〜３００秒間、好ましくは３秒〜２４０秒間である。
【００８１】
洗浄工程は、ヨウ化物溶液による洗浄処理と水洗浄処理を組み合わせてもよく、適宜にメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、プロパノール等の液体アルコールを配合した溶液を用いることもできる。
【００８２】
（乾燥工程）
洗浄工程の後には、乾燥工程を施してもよい。乾燥工程としては、任意の適切な方法（たとえば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥）を採用しうる。たとえば、加熱乾燥の場合の乾燥温度は、通常、２０〜９５℃であり、乾燥時間は、通常、１〜１５分間程度である。以上の工程を経ることにより、偏光性積層フィルムを得ることができる。
【００８３】
［保護フィルム貼合工程（Ｓ５０）］
ここでは、上記の工程によって得られる偏光性積層フィルムの偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する。偏光子層と保護フィルムとを貼合する方法としては、粘着剤層や接着剤層を介して偏光子層と保護フィルムを貼合する方法が挙げられる。保護フィルムとして適した材料は、上述の偏光板の構成の説明で述べた通りである。
【００８４】
（粘着剤層）
粘着剤層を構成する粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などの架橋剤を加えた組成物からなる。さらに、粘着剤中に微粒子を配合して、光散乱性を示す粘着剤層を形成することもできる。
【００８５】
粘着剤層の厚さは１〜４０μｍであることが好ましいが、加工性、耐久性の特性を損なわない範囲で、薄く塗るのが好ましく、より好ましくは３〜２５μｍである。３〜２５μｍであると良好な加工性を有し、かつ偏光フィルムの寸法変化を押さえる上でも好適な厚みである。粘着剤層が１μｍ未満であると粘着性が低下し、４０μｍを超えると粘着剤がはみ出すなどの不具合を生じ易くなる。
【００８６】
保護フィルムや偏光子上に粘着剤層を形成する方法は特に限定されるものではなく、保護フィルム面、もしくは偏光子層面に、上記したベースポリマーをはじめとする各成分を含む溶液を塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後、セパレーターや他種のフィルムと貼り合わせてもよいし、セパレータ上に粘着剤層を形成した後、保護フィルム面もしくは偏光子層面に貼り付けて積層してもよい。また、粘着剤層を保護フィルムもしくは偏光子層面に形成する際には必要に応じて保護フィルムもしくは偏光子層面、または粘着剤層の片方若しくは両方に密着処理、たとえば、コロナ処理等を施してもよい。
【００８７】
（接着剤層）
接着剤層を構成する接着剤としては、たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液、水系二液型ウレタン系エマルジョン接着剤などを用いた水系接着剤が挙げられる。中でもポリビニルアルコール系樹脂水溶液が好適に用いられる。接着剤として用いるポリビニルアルコール系樹脂には、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルをケン化処理して得られるビニルアルコールホモポリマーのほか、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体をケン化処理して得られるビニルアルコール系共重合体、さらにはそれらの水酸基を部分的に変性した変性ポリビニルアルコール系重合体などがある。水系接着剤には、多価アルデヒド、水溶性エポキシ化合物、メラミン系化合物、ジルコニア化合物、亜鉛化合物などが添加剤として添加されてもよい。このような水系の接着剤を用いた場合、それから得られる接着剤層は、通常１μｍよりもはるかに薄く、通常の光学顕微鏡で断面を観察しても、その接着剤層は事実上観察されない。
【００８８】
水系接着剤を用いたフィルムの貼合方法は特に限定されるものではなく、フィルムの表面に接着剤を均一に塗布、または、流し込み、塗布面にもう一方のフィルムを重ねてロールなどにより貼合し、乾燥する方法などが挙げられる。通常、接着剤は、その調製後、１５〜４０℃の温度下で塗布され、貼合温度は、通常１５〜３０℃の範囲である。
【００８９】
水系接着剤を使用する場合は、フィルムを貼合した後、水系接着剤中に含まれる水を除去するため、乾燥させる。乾燥炉の温度は、３０℃〜９０℃が好ましい。３０℃未満であると接着面が剥離しやすくなる傾向がある。９０℃以上であると熱によって偏光子などが光学性能が劣化するおそれがある。乾燥時間は１０〜１０００秒とすることができる。
【００９０】
乾燥後はさらに、室温またはそれよりやや高い温度、たとえば、２０〜４５℃程度の温度で１２〜６００時間程度養生しても良い。養生のときの温度は、乾燥時に採用した温度よりも低く設定されるのが一般的である。
【００９１】
また、非水系の接着剤として、光硬化性接着剤を用いることもできる。光硬化性接着剤としては、たとえば、光硬化性エポキシ樹脂と光カチオン重合開始剤との混合物などを挙げることができる。
【００９２】
光硬化性接着剤にてフィルム貼合する方法としては、従来公知の方法を用いることができ、たとえば、流延法、マイヤーバーコート法、グラビアコート法、カンマコーター法、ドクタープレート法、ダイコート法、ディップコート法、噴霧法などにより、フィルムの接着面に接着剤を塗布し、２枚のフィルムを重ね合わせる方法が挙げられる。流延法とは、被塗布物である２枚のフィルムを、概ね垂直方向、概ね水平方向、または両者の間の斜め方向に移動させながら、その表面に接着剤を流下して拡布させる方法である。
【００９３】
フィルムの表面に接着剤を塗布した後、ニップロールなどで挟んでフィルム貼り合わせることにより接着される。また、この積層体をロール等で加圧して均一に押し広げる方法も好適に使用することができる。この場合、ロールの材質としては金属やゴム等を用いることが可能である。さらに、この積層体をロールとロールとの間に通し、加圧して押し広げる方法も好ましく採用される。この場合、これらロールは同じ材質であってもよく、異なる材質であってもよい。上記ニップロール等を用いて貼り合わされた後の接着剤層の、乾燥または硬化前の厚さは、５μｍ以下かつ０．０１μｍ以上であることが好ましい。
【００９４】
フィルムの接着表面には、接着性を向上させるために、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、ケン化処理などの表面処理を適宜施してもよい。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が挙げられる。
【００９５】
接着剤として光硬化性樹脂を用いた場合は、フィルムを積層後、活性エネルギー線を照射することによって光硬化性接着剤を硬化させる。活性エネルギー線の光源は特に限定されないが、波長４００ｎｍ以下に発光分布を有する活性エネルギー線が好ましく、具体的には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどが好ましく用いられる。
【００９６】
光硬化性接着剤への光照射強度は、光硬化性接着剤の組成によって適宜決定され、特に限定されないが、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が０．１〜６０００ｍＷ／ｃｍ2であることが好ましい。照射強度が０．１ｍＷ／ｃｍ2以上である場合、反応時間が長くなりすぎず、６０００ｍＷ／ｃｍ2以下である場合、光源から輻射される熱および光硬化性接着剤の硬化時の発熱によるエポキシ樹脂の黄変や偏光フィルムの劣化を生じるおそれが少ない。光硬化性接着剤への光照射時間は、硬化させる光硬化性接着剤に応じて適用されるものであって特に限定されないが、上記の照射強度と照射時間との積として表される積算光量が１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ2となるように設定されることが好ましい。光硬化性接着剤への積算光量が１０ｍＪ／ｃｍ2以上である場合、重合開始剤由来の活性種を十分量発生させて硬化反応をより確実に進行させることができ、１００００ｍＪ／ｃｍ2以下である場合、照射時間が長くなりすぎず、良好な生産性を維持できる。なお、活性エネルギー線照射後の接着剤層の厚さは、通常０．００１〜５μｍ程度であり、好ましくは０．０１μｍ以上でかつ２μｍ以下、さらに好ましくは０．０１μｍ以上でかつ１μｍ以下である。
【００９７】
活性エネルギー線の照射によって偏光子層や保護フィルムを含むフィルムの光硬化性接着剤を硬化させる場合、偏光子層の偏光度、透過率および色相、ならびに保護フィルムの透明性など、偏光板の諸機能が低下しない条件で硬化を行うことが好ましい。
【００９８】
［基材フィルム剥離工程（Ｓ６０）]
本実施形態の偏光板の製造方法では、図２に示すように、保護フィルムを偏光子層に貼合する保護フィルム貼合工程（Ｓ５０）の後、基材フィルム剥離工程（Ｓ６０）を行なう。基材フィルム剥離工程（Ｓ６０）では、基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する。基材フィルムの剥離方法は特に限定されるものでなく、通常の粘着剤付偏光板で行われる剥離フィルムの剥離工程と同様の方法を採用できる。保護フィルム貼合工程（Ｓ５０）の後、そのまますぐに剥離してもよいし、一度ロール状に巻き取った後、別に剥離工程を設けて剥離してもよい。
【実施例】
【００９９】
［実施例１］
図２に示す製造方法にしたがって、偏光板を作製した。
【０１００】
（基材フィルム）
エチレンユニットを約５重量％含むプロピレン／エチレンのランダム共重合体（住友化学（株）製「住友ノーブレン Ｗ１５１」、融点Ｔｍ＝１３８℃）からなる樹脂層の両側にプロピレンの単独重合体であるホモポリプロピレン（住友化学（株）製「住友ノーブレンＦＬＸ８０Ｅ４」、融点Ｔｍ＝１６３℃）からなる樹脂層を配置した３層構造の基材フィルムを、多層押出成形機を用いた共押出成形により作製した。得られた基材フィルムの合計の厚さは９０μｍであり、各層の厚み比（ＦＬＸ８０Ｅ４／Ｗ１５１／ＦＬＸ８０Ｅ４）は３／４／３であった。
【０１０１】
（プライマー層形成工程）
ポリビニルアルコール粉末（日本合成化学工業（株）製、平均重合度１１００、ケン化度９９．５モル％、商品名：Ｚ−２００）を９５℃の熱水に溶解させ濃度３重量％の水溶液を調製した。得られた水溶液にポリビニルアルコール粉末６重量部に対して５重量部の架橋剤（住友化学（株）製、商品名：スミレーズ（登録商標）レジン６５０）を混ぜた。得られた混合水溶液をコロナ処理を施した基材フィルム上にマイクログラビアコーターを用いて塗工し、８０℃で１０分間乾燥させ、厚さ０．２μｍのプライマー層を形成した。
【０１０２】
（樹脂層形成工程）
ポリビニルアルコール粉末（クラレ（株）製、平均重合度２４００、ケン化度９８．０〜９９．０モル％、商品名：ＰＶＡ１２４）を９５℃の熱水中に溶解させ濃度８重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液を上記プライマー層の上にリップコーターを用いて塗工し８０℃で２０分間乾燥させ、基材フィルム、プライマー層、樹脂層からなる三層の積層フィルムを作成した。
【０１０３】
（延伸工程）
上記積層フィルムを、テンター装置を用いて１６０℃で５．８倍の自由端一軸延伸を実施した。延伸後の積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層の厚さは、５．１μｍであった。
【０１０４】
（染色工程）
その後、積層フィルムを３０℃のヨウ素とヨウ化カリウムの混合水溶液である染色溶液に１２０〜２４０秒ほど浸漬して染色した後、１０℃の純水で余分なヨウ素液を洗い流した。染色溶液への浸漬時間は、最終的に得られる偏光板の透過率が４２．０％付近になるように微調整した。
【０１０５】
なお、染色溶液の配合比率は、
＜染色溶液＞
水：１００重両部
ヨウ素：０．６重量部
ヨウ化カリウム：１０重量部
とした。
【０１０６】
（架橋工程）
次いで、７４℃のホウ酸とヨウ化カリウムの混合水溶液である架橋溶液に３６０秒浸漬させた。その後１０℃の純水で４秒間洗浄し、最後にニップロールで表面の余分な水分を除去した。
【０１０７】
なお、架橋溶液の配合比率は、
＜架橋溶液＞
水：１００重両部
ホウ酸：９．５重量部
ヨウ化カリウム：５重量部
とした。
【０１０８】
染色および架橋処理後のフィルムを、８０℃で５分乾燥させて偏光性積層フィルムを得た。
【０１０９】
（保護フィルム貼合工程）
ポリビニルアルコール粉末（（株）クラレ製、平均重合度１８００、商品名：ＫＬ−３１８）を９５℃の熱水に溶解させ濃度３重量％の水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤（住友化学（株）製、商品名：スミレーズ（登録商標）レジン６５０）をポリビニルアルコール粉末２重量部に対して１重量部を混ぜて接着剤溶液とした。上記偏光性積層フィルムの偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に上述のポリビニルアルコール系接着剤を塗布した後に保護フィルム（コニカミノルタオプト（株）製のＴＡＣ：ＫＣ４ＵＹ）を貼合し、保護フィルム、接着剤層、偏光子層、プライマー層、基材フィルムの五層からなる積層体（基材フィルムつき偏光板）を得た。
【０１１０】
（貼合乾燥および基材フィルム剥離工程）
上述の積層体を８０℃で５分間乾燥させた後に、該積層体から基材フィルムを剥離した。基材フィルムは容易に剥離され、保護フィルム、接着剤層、偏光子層、プライマー層の四層からなる偏光板を得た。偏光子層の厚さは５．１μｍであった。
【０１１１】
［実施例２〜３、比較例１〜５]
架橋槽の条件（架橋槽の温度、浸漬時間）を下記の表の条件とした以外は実施例１と同じ方法で偏光板を作製した。
【０１１２】
［偏光板の偏光性能の測定］
実施例１〜３および比較例１〜５で得られた偏光板の偏光性能を、日本分光（株）製の分光光度計（Ｖ７１００）で測定した。測定の際、光の入射方向は偏光子層側からとした。視感度補正単体透過率（Ｔｙ）および視感度補正偏光度（Ｐｙ）の測定値を表１に示す。なお、Ｐｙが９９．９９０％以上の場合を○、９９．９９０未満の場合を×で表示している。
【０１１３】
【表１】
【０１１４】
表１に示されるように、本発明の範囲内の温度条件で製造された実施例１〜３の偏光板は、本発明の範囲外の温度条件で製造された比較例１〜５の偏光板よりも、高い視感度補正偏光度（Ｐｙ）を有していることがわかる。
【０１１５】
なお、比較例１〜３のように架橋槽温度が本発明の温度範囲よりも低い場合、浸漬時間を長くしてもＰｙを９９．９０％以上とすることはできなかった。一方、比較例５のように架橋槽温度が本発明の温度範囲よりも高い場合、ポリビニルアルコール系樹脂層の部分的な溶解が発生し、偏光板の面内でかなりの偏光性能のバラツキが生じた。また、比較例４のように、架橋槽温度が本発明の温度範囲よりも高い場合でも、浸漬時間を短くすれば、ポリビニルアルコール系樹脂層の部分的な溶解は抑えられるものの、浸漬時間が不足するため、偏光板のＰｙを９９．９９０％以上とすることはできなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光板は、液晶表示装置などの表示装置における偏光の供給素子等として広く用いられている。かかる偏光板として、従来より、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルム（偏光子層）にトリアセチルセルロースからなる保護フィルムを接着したものが使用されているが、近年、液晶表示装置のノート型パーソナルコンピュータや携帯電話などモバイル機器への展開などに伴い、薄肉軽量化が求められている。
【０００３】
従来は、ポリビニルアルコール系樹脂からなるフィルムを単独で延伸してから、あるいは延伸しながら、染色処理や架橋処理を施して偏光フィルムを作製し、これを保護フィルム等に積層することで偏光板を製造していたが、偏光フィルム単独での限界の厚さまでしか薄型化することができなかった。このため、基材フィルムの表面に偏光子層のポリビニルアルコール系樹脂層を設けた後、基材フィルムごとポリビニルアルコール系樹脂層を乾式延伸し、染色処理および架橋処理を施してポリビニルアルコール系樹脂層を偏光子層とすることで、基材フィルムと偏光子層との合計の厚さを限界まで薄くすることができ、偏光子層（偏光フィルム）としての厚さを従来よりも薄くできる方法が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００４】
ここで、特許文献１には、具体的な架橋方法として、室温で架橋液を塗布する方法が開示されている（段落［００４９］）。また、特許文献２には、架橋溶液の温度は１０〜６０℃の範囲にあることが好ましく、２０〜５０℃の範囲にあることがより好ましいことが記載されている（段落［００６２］）。特許文献３には、架橋処理を６５℃で実施することが開示されている（実施例１）。
【０００５】
しかしながら、乾式延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層は結晶化度が高くなっていることから、ホウ酸架橋が起こりにくくなる傾向にあり、特許文献１〜３に開示された架橋方法では十分に架橋反応が進行せず、十分な偏光性能が得られ難いという問題点があった。
【０００６】
また、特許文献４には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光子を形成するためのポリマー）と基材フィルム（偏光板保護フィルムを形成するためのポリマー）との積層体を水中で延伸した後、染色処理および架橋処理を施すことで、偏光子層の厚さを薄くする偏光板の製造方法が開示されている（段落［００９７］〜［０１１２］、実施例）。
【０００７】
しかしながら、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムと基材フィルムとの積層体を水中延伸する場合は、乾式延伸と異なり、染色槽等の水が液体である温度範囲（０〜１００℃）では温度が低すぎて基材フィルムを延伸できないことが多い。１００℃以下の領域で延伸できるような基材フィルムを選んだ場合には、水中での強度が得られないため、破断やカールや波うちの不具合を生じやすい。
【０００８】
なお、特許文献４に具体的に開示された架橋槽（ホウ酸含有水溶液）の温度は５０℃である（段落［０１３９］）。また、特許文献４には、ホウ酸含有水溶液の温度は、通常５０℃以上、好ましくは５０〜８５℃である旨記載されているものの（段落［０１１２］）、水中延伸の場合は、延伸につれて結晶が壊れていく挙動と結晶化が競合して起こるため、延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層の結晶化度があまり高くならず、５０℃程度での架橋処理でも架橋反応が十分に進行することから、実際に７０度以上の高温での架橋処理を行うことは想定されていないと考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−３３８３２９号公報
【特許文献２】特開２００９−９８６５３号公報
【特許文献３】特表２００２−５０９２８３号公報
【特許文献４】特開２００９−２５８４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の課題に鑑みて、本発明は、薄型であり、かつ、偏光性能の高い、偏光性積層フィルムおよび偏光板を製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、基材フィルム、および、該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層を備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
上記積層フィルムを乾式延伸する延伸工程と、
上記積層フィルムの上記ポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程と、
ホウ酸を含む架橋溶液中で上記ポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程とをこの順で含み、
上記ホウ酸を含む架橋溶液の温度が７２℃以上８２℃以下であることを特徴とする、偏光性積層フィルムの製造方法である。
【００１２】
上記偏光性積層フィルムの上記偏光子層の厚さは、１０μｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、偏光子層、および、該偏光子層の一方の面に形成された保護フィルムを備える偏光板の製造方法であって、
請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法によって得られた偏光性積層フィルムの上記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程と、
上記基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程と、
をこの順で含む、偏光板の製造方法にも関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、ホウ酸を含む架橋溶液（架橋槽）の温度を７２℃以上８２℃以下に設定することにより、薄型であり、かつ、偏光性能の高い、偏光性積層フィルムおよび偏光板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の偏光性積層フィルムの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図２】本発明の偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本明細書においては、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を備えた積層体を「積層フィルム」という。また、偏光子としての機能を有するポリビニルアルコール系樹脂層（ポリビニルアルコール系樹脂からなる層）を「偏光子層」といい、基材フィルムの一方の面に偏光子層を備えた積層体を「偏光性積層フィルム」という。また、偏光子層の一方の面に保護フィルムを備えた積層体を「偏光板」という。以下、各構成要素について詳細に説明する。
【００１７】
［基材フィルム］
基材フィルムに用いる樹脂としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられ、それらのＴｇまたはＴｍに応じて適切な樹脂を選択できる。熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、（メタ）アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、およびこれらの混合物、共重合物などが挙げられる。
【００１８】
基材フィルムは、上述の樹脂１種類のみからなるフィルムであっても構わないし、樹脂を２種類以上をブレンドしてなるフィルムであっても構わない。該基材フィルムは、単層フィルムであってもよく、多層フィルムであってもよい。
【００１９】
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられ、安定的に高倍率に延伸しやすく好ましい。また、プロピレンにエチレンを共重合することで得られるエチレン−ポリプロピレン共重合体なども用いることも出来る。共重合は他の種類のモノマーでも可能であり、プロピレンに共重合可能な他種のモノマーとしては、たとえば、エチレン、α−オレフィンを挙げることができる。α−オレフィンとしては、炭素数４以上のα−オレフィンが好ましく用いられ、より好ましくは、炭素数４〜１０のα−オレフィンである。炭素数４〜１０のα−オレフィンの具体例を挙げれば、たとえば、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン等の直鎖状モノオレフィン類；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等の分岐状モノオレフィン類；ビニルシクロヘキサンなどである。プロピレンとこれに共重合可能な他のモノマーとの共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。共重合体中の当該他のモノマー由来の構成単位の含有率は、「高分子分析ハンドブック」（１９９５年、紀伊国屋書店発行）の第６１６頁に記載されている方法に従い、赤外線（ＩＲ）スペクトル測定を行なうことにより求めることができる。
【００２０】
上記のなかでも、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂として、プロピレンの単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、および、プロピレン−エチレン−１−ブテンランダム共重合体が好ましく用いられる。
【００２１】
また、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂の立体規則性は、実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックであることが好ましい。実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックの立体規則性を有するプロピレン系樹脂からなるプロピレン系樹脂フィルムは、その取扱い性が比較的良好であるとともに、高温環境下における機械的強度に優れている。
【００２２】
ポリエステル系樹脂は、エステル結合を有するポリマーであり、主に、多価カルボン酸と多価アルコールの重縮合体である。用いられる多価カルボン酸は、主に２価のジカルボン酸が用いられ、たとえば、イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ナフタレンジカルボン酸ジメチルなどがある。また、用いられる多価アルコールも主に２価のジオールが用いられ、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。具体的な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリシクロへキサンジメチルテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチルナフタレート、などが挙げられる。これらのブレンド樹脂や、共重合体も好適に用いることが出来る。
【００２３】
環状ポリオレフィン系樹脂としては、好ましくはノルボルネン系樹脂が用いられる。環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、たとえば、特開平１−２４０５１７号公報、特開平３−１４８８２号公報、特開平３−１２２１３７号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα−オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、およびこれらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、ならびにそれらの水素化物などが挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。
【００２４】
環状ポリオレフィン系樹脂としては種々の製品が市販されている。具体例としては、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）が挙げられる。
【００２５】
（メタ）アクリル系樹脂としては、任意の適切な（メタ）アクリル系樹脂を採用し得る。たとえば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂など）、脂環族炭化水素基を有する重合体（たとえば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ノルボルニル共重合体など）が挙げられる。好ましくは、ポリ（メタ）アクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸Ｃ１−６アルキルが挙げられる。（メタ）アクリル系樹脂として、より好ましくは、メタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％）とするメタクリル酸メチル系樹脂が用いられる。
【００２６】
セルロースエステル系樹脂は、セルロースと脂肪酸のエステルである。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としては、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリプロピオネート、セルロースジプロピオネートなどが挙げられる。また、これらの共重合物や、水酸基の一部を他種の置換基などで修飾された物なども挙げられる。これらの中でも、セルローストリアセテートが特に好ましい。セルローストリアセテートは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。セルローストリアセテートの市販品の例としては、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）などが挙げられる。
【００２７】
ポリカーボネート系樹脂は、カルボナート基を介してモノマー単位が結合されたポリマーからなるエンジニアリングプラスチックであり、高い耐衝撃性、耐熱性、難燃性を有する樹脂である。また、高い透明性を有することから光学用途でも好適に用いられる。光学用途では光弾性係数を下げるためにポリマー骨格を修飾したような変性ポリカーボネートと呼ばれる樹脂や、波長依存性を改良した共重合ポリカーボネートなども市販されており、好適に用いることが出来る。このようなポリカーボネート樹脂は広く市販されており、たとえば、パンライト（登録商標）（帝人化成（株））、ユーピロン（登録商標）（三菱エンジニアリングプラスチック（株））、ＳＤポリカ（登録商標）（住友ダウ（株））、カリバー（登録商標）（ダウケミカル（株））などが挙げられる。
【００２８】
基材フィルムには、上記の熱可塑性樹脂の他に、任意の適切な添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、たとえば、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、核剤、帯電防止剤、顔料、および着色剤などが挙げられる。基材フィルム中の上記にて例示した熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは５０〜９９重量％、さらに好ましくは６０〜９８重量％、特に好ましくは７０〜９７重量％である。基材フィルム中の熱可塑性樹脂の含有量が５０重量％未満の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性等が十分に発現されないおそれがあるからである。
【００２９】
延伸前の基材フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性の点から、好ましくは１〜５００μｍ、より好ましくは１〜３００μｍ、さらに好ましくは５〜２００μｍ、最も好ましくは５〜１５０μｍである。
【００３０】
基材フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂層との密着性を向上させるために、少なくともポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を行ってもよい。また密着性を向上させるために、基材フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、プライマー層、接着剤層等の薄層を形成してもよい。
【００３１】
（プライマー層）
基材フィルムの偏光子層が形成される側の表面にプライマー層が形成される場合、プライマー層としては、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との両方にある程度強い密着力を発揮する材料であれば特に限定されない。たとえば、透明性、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。具体的には、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも、密着性がよいポリビニルアルコール系樹脂は好ましく用いられる。
【００３２】
プライマー層として使用されるポリビニルアルコール系樹脂としては、たとえば、ポリビニルアルコール樹脂およびその誘導体が挙げられる。ポリビニルアルコール樹脂の誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタールなどの他、ポリビニルアルコール樹脂をエチレン、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、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものが挙げられる。上述のポリビニルアルコール系樹脂材料の中でも、ポリビニルアルコール樹脂を用いるのが好ましい。
【００３３】
プライマー層の強度を上げるために上記の熱可塑性樹脂に架橋剤を添加してもよい。熱可塑性樹脂に添加する架橋剤は、有機系、無機系など公知のものを使用することができる。使用する熱可塑性樹脂に対して、より適切なものを適宜選択すればよい。たとえば、エポキシ系架橋剤、イソシアネート系架橋剤、ジアルデヒド系の架橋剤、金属キレート系の架橋剤などの低分子架橋剤の他にも、メチロール化メラミン樹脂、ポリアミドエポキシ樹脂などの高分子系の架橋剤なども用いることが出来る。熱可塑性樹脂としてポリビニルアルコール系樹脂を使用する場合は、架橋剤として、ポリアミドエポキシ樹脂、メチロール化メラミン、ジアルデヒド、金属キレート架橋剤などを用いることが特に好ましい。
【００３４】
プライマー層の厚さは、好ましくは０．０５〜１μｍであり、さらに好ましくは０．１〜０．４μｍである。０．０５μｍより薄くなると基材フィルムとポリビニルアルコール層との密着力が低下してしまい、１μｍより厚くなると、偏光板が厚くなるため好ましくない。
【００３５】
［偏光子層］
偏光子層は、具体的には、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させたものである。
【００３６】
ポリビニルアルコール系樹脂層を構成するポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
【００３７】
偏光子層（ポリビニルアルコール系樹脂層）を構成するポリビニルアルコール系樹脂は、完全けん化品であることが好ましい。けん化度の範囲は、８０．０モル％〜１００．０モル％であるものが好ましく、９０．０モル％〜９９．５モル％の範囲であるものがより好ましく、さらには９４．０モル％〜９９．０モル％の範囲であるものが最も好ましい。けん化度が８０．０モル％未満であると偏光板にした後の耐水性・耐湿熱性に著しく劣る不具合がある。また、ケン化度が９９．５モル％を超えるポリビニルアルコール系樹脂を使用した場合には、著しく染色速度が遅くなり、十分な偏光性能を有する偏光性積層フィルムが得られない場合があり、また製造において通常の数倍もの時間を要する不具合を生じる場合がある。
【００３８】
ここでいうケン化度とは、ポリビニルアルコール系樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基がケン化工程により水酸基に変化した割合をユニット比（モル％）で表したものであり、下記式で定義される数値である。ＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）で規定されている方法で求めることができる。
ケン化度（モル％）＝（水酸基の数）÷（水酸基の数＋酢酸基の数）×１００
ケン化度が高いほど、水酸基の割合が高いことを示しており、すなわち結晶化を阻害する酢酸基の割合が低いことを示している。
【００３９】
また、本発明に用いるポリビニルアルコール系樹脂は、一部が変性されている変性ポリビニルアルコールでもよい。例えば、ポリビニルアルコール系樹脂をエチレン、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、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものなどが挙げられる。変性の割合は３０モル％未満であることが好ましく、１０％未満であることがより好ましい。３０モル％を超える変性を行った場合には、二色性色素を吸着しにくくなり、偏光性能が低くなってしまう不具合を生じる。
【００４０】
ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度も特に限定されるものではないが、１００〜１００００が好ましく、１５００〜８０００がより好ましく、さらには２０００〜５０００であることが最も好ましい。ここでいう平均重合度もＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）によって定められた方法によって求められる数値である。
【００４１】
このような特性を有するポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば（株）クラレ製のＰＶＡ１２４（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ１１７（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ６２４（ケン化度：９５．０〜９６．０モル％）およびＰＶＡ６１７（ケン化度：９４．５〜９５．５モル％）；例えば日本合成化学工業（株）製のＡＨ−２６（ケン化度：９７．０〜９８．８モル％）、ＡＨ−２２（ケン化度：９７．５〜９８．５モル％）、ＮＨ−１８（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、およびＮ−３００（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）；例えば日本酢ビ・ポバール（株）のＪＣ−３３（ケン化度：９９．０モル％以上）、ＪＭ−３３（ケン化度：９３．５〜９５．５モル％）、ＪＭ−２６（ケン化度：９５．５〜９７．５モル％）、ＪＰ−４５（ケン化度：８６．５〜８９．５モル％）、ＪＦ−１７（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＪＦ−１７Ｌ（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、および、ＪＦ−２０（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）などが挙げられ、本発明において好適に用いることができる。
【００４２】
かかるポリビニルアルコール系樹脂を製膜することで、ポリビニルアルコール系樹脂層が形成される。ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法で製膜することができるが、所望の厚さの偏光子層を得やすいという点から、ポリビニルアルコール系樹脂の溶液を基材フィルム上に塗布して製膜することが好ましい。
【００４３】
かかるポリビニルアルコール系樹脂層が、基材フィルムとともに延伸されて配向し、さらに二色性色素が吸着配向されて、偏光子層となる。延伸倍率は、好ましくは５倍超、さらに好ましくは５倍超でかつ１７倍以下である。
【００４４】
偏光子層の厚さ（延伸後のポリビニルアルコール系樹脂層の厚さ）は１０μｍ以下であり、好ましくは７μｍ以下である。偏光子層の厚さを１０μｍ以下とすることにより、薄型の偏光性積層フィルムを構成することができる。
【００４５】
二色性色素としては、ヨウ素が用いられる。
［保護フィルム]
保護フィルムは、光学機能を有さない単なる保護フィルムであってもよく、位相差フィルムや輝度向上フィルムといった光学機能を併せ持つ保護フィルムであってもよい。
【００４６】
保護フィルムの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、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、ポリブチレンテレフタレートのような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルムなど、当分野において従来より広く用いられてきているフィルムを挙げることができる。
【００４７】
環状ポリオレフィン系樹脂としては、適宜の市販品、例えば、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（登録商標）（ＺＥＯＮＥＸ）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）を好適に用いることができる。このような環状ポリオレフィン系樹脂を製膜してフィルムとする際には、溶剤キャスト法、溶融押出法などの公知の方法が適宜用いられる。また、エスシーナ（登録商標）（積水化学工業（株）製）、ＳＣＡ４０（積水化学工業（株）製）、ゼオノア（登録商標）フィルム（（株）オプテス製）などの予め製膜された環状ポリオレフィン系樹脂製のフィルムの市販品を用いてもよい。
【００４８】
環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一軸延伸又は二軸延伸されたものであってもよい。延伸することで、環状ポリオレフィン系樹脂フィルムに任意の位相差値を付与することができる。延伸は、通常、フィルムロールを巻き出しながら連続的に行われ、加熱炉にて、ロールの進行方向、その進行方向と垂直の方向、またはその両方へ延伸される。加熱炉の温度は、通常、環状ポリオレフィン系樹脂のガラス転移温度近傍からガラス転移温度＋１００℃までの範囲である。延伸の倍率は、一つの方向につき通常１．１〜６倍、好ましくは１．１〜３．５倍である。
【００４９】
環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一般に表面活性が劣るため、偏光フィルムと接着させる表面には、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、ケン化処理などの表面処理を行うのが好ましい。中でも、比較的容易に実施可能なプラズマ処理、コロナ処理が好適である。
【００５０】
酢酸セルロース系樹脂フィルムとしては、適宜の市販品、たとえば、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）を好適に用いることができる。
【００５１】
酢酸セルロース系樹脂フィルムの表面には、視野角特性を改良するために液晶層などを形成してもよい。また、位相差を付与するため酢酸セルロース系樹脂フィルムを延伸させたものでもよい。酢酸セルロース系樹脂フィルムは、偏光フィルムとの接着性を高めるため、通常はケン化処理が施される。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が採用できる。
【００５２】
上述したような保護フィルムの表面には、ハードコート層、防眩層、反射防止層などの光学層を形成することもできる。保護フィルム表面にこれらの光学層を形成する方法はとくに限定されず、公知の方法を用いることができる。
【００５３】
保護フィルムの厚さは、薄型化の要求から、できるだけ薄いものが好ましく、９０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。逆に薄すぎると強度が低下して加工性に劣るため、５μｍ以上であることが好ましい。
【００５４】
［他の光学層]
上記偏光板は、実用に際して他の光学層を積層した偏光板として用いることができる。また、上記保護フィルムがこれらの光学層の機能を有していてもよい。
【００５５】
他の光学層の例としては、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルム、表面に凹凸形状を有する防眩機能付きフィルム、表面反射防止機能付きフィルム、表面に反射機能を有する反射フィルム、反射機能と透過機能とを併せ持つ半透過反射フィルム、視野角補償フィルムが挙げられる。
【００５６】
ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルムに相当する市販品としては、例えばＤＢＥＦ（３Ｍ社製、住友スリーエム（株）から入手可能）、ＡＰＦ（３Ｍ社製、住友スリーエム（株）から入手可能）が挙げられる。視野角補償フィルムとしては基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向されている光学補償フィルム、ポリカーボネート系樹脂からなる位相差フィルム、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムが挙げられる。基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向されている光学補償フィルムに相当する市販品としては、ＷＶフィルム（富士フィルム（株）製）、ＮＨフィルム（新日本石油（株）製）、ＮＲフィルム（新日本石油（株）製）などが挙げられる。また、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムに相当する市販品としては、アートン（登録商標）フィルム（ＪＳＲ（株）製）、エスシーナ（登録商標）（積水化学工業（株）製）、ゼオノア（登録商標）フィルム（（株）オプテス製）などが挙げられる。
【００５７】
＜偏光性積層フィルムの製造方法＞
図１は、偏光性積層フィルムの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。図１に示されるように、偏光性積層フィルムの製造方法は、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）、
積層フィルムを乾式延伸する延伸工程（Ｓ２０）、
積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程（Ｓ３０）、
ホウ酸を含む架橋溶液中でポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程（Ｓ４０）をこの順に実施するものである。
【００５８】
かかる製造方法により、基材フィルム上に、十分な偏光性能を有する厚さ１０μｍ以下の偏光子層を備えた偏光性積層フィルムを得ることができる。この偏光性積層フィルムは、後述するように、偏光子層を保護フィルムへ転写するための中間体製品として用いることもでき、また、基材フィルムが保護フィルムの機能を有する場合は、この偏光性積層フィルムをそのまま偏光板として用いることもできる。
【００５９】
＜偏光板の製造方法＞
図２は、偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。図２に示されるように、偏光板の製造方法は、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）、
積層フィルムを乾式延伸する延伸工程（Ｓ２０）、
積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程（Ｓ３０）、
ホウ酸を含む架橋溶液中でポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程（Ｓ４０）をこの順に実施した後、
さらに、偏光性積層フィルムの前記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程（Ｓ４０）、
前記基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）
をこの順に実施するものである。
【００６０】
かかる製造方法により、保護フィルム上に十分な偏光性能を有する厚さ１０μｍ以下の偏光子層を備えた偏光板を得ることができる。この偏光板は、例えば、感圧式接着剤を介して他の光学フィルムや液晶セルに貼り合せるなどして用いることができる。
【００６１】
＜各製造工程＞
以下、図１および図２におけるＳ１０〜Ｓ６０の各工程について、詳しく説明する。なお、図１および図２のＳ１０〜Ｓ４０の各工程は同様の工程である。
【００６２】
［樹脂層形成工程（Ｓ１０）］
ここでは、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成することで、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムが得られる。
【００６３】
基材フィルムに適した材料は、上述の偏光性積層フィルムの構成の説明で述べた通りである。なお、基材フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂の延伸に適した温度範囲で延伸できるようなのものを用いることが好ましい。
【００６４】
形成するポリビニルアルコール系樹脂層の厚さ（延伸前）は、３μｍ超かつ３０μｍ以下であることが好ましく、さらには５〜２０μｍが好ましい。３μｍ以下であると延伸後に薄くなりすぎて染色性が著しく悪化してしまい、３０μｍを超えると、最終的に得られる偏光子層の厚さが１０μｍを超えてしまうことがあり好ましくない。
【００６５】
ポリビニルアルコール系樹脂層は、好ましくは、ポリビニルアルコール系樹脂の粉末を良溶媒に溶解させて得たポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルムの一方の表面上に塗工し、溶剤を蒸発させて乾燥することにより形成される。ポリビニルアルコール系樹脂層をこのようにして形成することにより、ポリビニルアルコール系樹脂を薄くすることが可能となる。ポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルム上に塗工する方法としては、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコート法、リップコート法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法などの公知の方法を適宜選択して採用できる。乾燥温度は、たとえば５０〜２００℃であり、好ましくは６０〜１５０℃である。乾燥時間は、たとえば２〜２０分である。
【００６６】
また、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層の密着性を向上させるために、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との間にプライマー層を設けても良い。プライマー層は、ポリビニルアルコール系樹脂および架橋剤などを含有する組成物で形成されることが、密着性の観点から好ましい。プライマー層に適した材料等は、上述の偏光性積層フィルムの構成の説明で述べた通りである。
【００６７】
［延伸工程（Ｓ２０）］
ここでは、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムを乾式延伸する。好ましくは、５倍超かつ１７倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。さらに好ましくは５倍超かつ８倍以下の延伸倍率となるように一軸延伸する。延伸倍率が５倍以下だと、ポリビニルアルコール系樹脂層が十分に配向しないため、結果として、偏光子層の偏光度が十分に高くならない不具合を生じることがある。一方、延伸倍率が１７倍を超える場合、延伸時の積層フィルムの破断が生じ易くなると同時に、延伸後の積層フィルムの厚みが必要以上に薄くなり、後工程での加工性・ハンドリング性が低下するおそれがある。延伸工程（Ｓ２０）における延伸処理は、一段での延伸に限定されることはなく多段で行うこともできる。多段で行う場合は、延伸処理の全段を合わせて５倍超の延伸倍率となるように延伸処理を行う。
【００６８】
本実施形態における延伸工程（Ｓ２０）においては、積層フィルムの長手方向に対して行なう縦延伸処理や、幅方向に対して延伸する横延伸処理などを実施することが出来る。縦延伸方式としては、ロール間延伸方法、圧縮延伸方法などが挙げられ、横延伸方式としてはテンター法などが挙げられる。
【００６９】
また、本発明における延伸処理は、乾式延伸方法を用いて行われることが好ましい。ポリビニルアルコール系樹脂層を基材フィルムごと染色工程よりも前に乾式延伸することにより、従来よりも薄いポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光子層）を破断なく、高い倍率に延伸することができ、得られる偏光性積層フィルムや偏光板を薄型化することが可能となるからである。
【００７０】
［染色工程（Ｓ３０）］
ここでは、積層フィルムの樹脂層を、二色性色素で染色する。二色性色素としては、ヨウ素が用いられる。
【００７１】
染色工程は、たとえば、ヨウ素の水溶液（染色溶液）に、積層フィルム全体を浸漬することにより行う。染色溶液としては、ヨウ素を溶媒に溶解した溶液を使用できる。染色溶液の溶媒としては、一般的には水が使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されても良い。ヨウ素の濃度は、０．０１〜１０重量％であることが好ましく、０．０２〜７重量％であることがより好ましく、０．０２５〜５重量％であることが特に好ましい。
【００７２】
染色効率をより一層向上できることから、さらにヨウ化物を添加することが好ましい。このヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。これらヨウ化物の添加割合は、染色溶液において、０．０１〜２０重量％であることが好ましい。ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムを添加することが好ましい。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムの割合は重量比で、１：５〜１：１００の範囲にあることが好ましく、１：６〜１：８０の範囲にあることがより好ましく、１：７〜１：７０の範囲にあることが特に好ましい。
【００７３】
染色溶液への積層フィルムの浸漬時間は、特に限定されないが、通常は１５秒〜１５分間の範囲であることが好ましく、１分〜３分間であることがより好ましい。また、染色溶液の温度は、１０〜６０℃の範囲にあることが好ましく、２０〜４０℃の範囲にあることがより好ましい。
【００７４】
［架橋工程（Ｓ４０）］
染色工程に次いで架橋処理を行う。架橋処理は、たとえば、架橋剤を含む溶液（架橋溶液）中に積層フィルムを浸漬することにより行われる。架橋剤としては、ホウ酸が用いられる。
【００７５】
架橋溶液として、ホウ酸を溶媒に溶解した溶液を使用できる。溶媒としては、たとえば水が使用できるが、さらに、水と相溶性のある有機溶媒を含んでも良い。架橋溶液における架橋剤の濃度は、これに限定されるものではないが、１〜２０重量％の範囲にあることが好ましく、６〜１５重量％であることがより好ましい。
【００７６】
架橋溶液中には、ヨウ化物を添加してもよい。ヨウ化物の添加により、樹脂層の面内における偏光特性をより均一化させることができる。ヨウ化物としては、たとえば、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタンが挙げられる。ヨウ化物の含有量は、０．０５〜１５重量％、より好ましくは０．５〜８重量％である。
【００７７】
ホウ酸を含む架橋溶液の温度（架橋槽の温度）は、７２〜８２℃の範囲にある必要がある。７２℃未満であると、浸漬時間をいくら延ばしても偏光性能に劣る偏光板となり、逆に８２℃を超える場合にはポリビニルアルコール系樹脂が部分的に溶け出して、染色後のムラを生じやすい。
【００７８】
架橋溶液への積層フィルムの浸漬時間は、通常、１５秒〜２０分間であることが好ましく、３０秒〜１５分間であることがより好ましい。
【００７９】
以上の染色工程（Ｓ３０）および架橋工程（Ｓ４０）により、ポリビニルアルコール系樹脂層が偏光子層としての機能を有することになる。
【００８０】
（洗浄工程）
架橋工程の後には、洗浄工程を行なうことが好ましい。洗浄工程としては、水洗浄処理を施すことができる。水洗浄処理は、通常、イオン交換水、蒸留水などの純水に積層フィルムを浸漬することにより行なうことができる。水洗浄温度は、通常３〜５０℃、好ましくは４℃〜２０℃の範囲である。浸漬時間は通常２〜３００秒間、好ましくは３秒〜２４０秒間である。
【００８１】
洗浄工程は、ヨウ化物溶液による洗浄処理と水洗浄処理を組み合わせてもよく、適宜にメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、プロパノール等の液体アルコールを配合した溶液を用いることもできる。
【００８２】
（乾燥工程）
洗浄工程の後には、乾燥工程を施してもよい。乾燥工程としては、任意の適切な方法（たとえば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥）を採用しうる。たとえば、加熱乾燥の場合の乾燥温度は、通常、２０〜９５℃であり、乾燥時間は、通常、１〜１５分間程度である。以上の工程を経ることにより、偏光性積層フィルムを得ることができる。
【００８３】
［保護フィルム貼合工程（Ｓ５０）］
ここでは、上記の工程によって得られる偏光性積層フィルムの偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する。偏光子層と保護フィルムとを貼合する方法としては、粘着剤層や接着剤層を介して偏光子層と保護フィルムを貼合する方法が挙げられる。保護フィルムとして適した材料は、上述の偏光板の構成の説明で述べた通りである。
【００８４】
（粘着剤層）
粘着剤層を構成する粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などの架橋剤を加えた組成物からなる。さらに、粘着剤中に微粒子を配合して、光散乱性を示す粘着剤層を形成することもできる。
【００８５】
粘着剤層の厚さは１〜４０μｍであることが好ましいが、加工性、耐久性の特性を損なわない範囲で、薄く塗るのが好ましく、より好ましくは３〜２５μｍである。３〜２５μｍであると良好な加工性を有し、かつ偏光フィルムの寸法変化を押さえる上でも好適な厚みである。粘着剤層が１μｍ未満であると粘着性が低下し、４０μｍを超えると粘着剤がはみ出すなどの不具合を生じ易くなる。
【００８６】
保護フィルムや偏光子上に粘着剤層を形成する方法は特に限定されるものではなく、保護フィルム面、もしくは偏光子層面に、上記したベースポリマーをはじめとする各成分を含む溶液を塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後、セパレーターや他種のフィルムと貼り合わせてもよいし、セパレータ上に粘着剤層を形成した後、保護フィルム面もしくは偏光子層面に貼り付けて積層してもよい。また、粘着剤層を保護フィルムもしくは偏光子層面に形成する際には必要に応じて保護フィルムもしくは偏光子層面、または粘着剤層の片方若しくは両方に密着処理、たとえば、コロナ処理等を施してもよい。
【００８７】
（接着剤層）
接着剤層を構成する接着剤としては、たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液、水系二液型ウレタン系エマルジョン接着剤などを用いた水系接着剤が挙げられる。中でもポリビニルアルコール系樹脂水溶液が好適に用いられる。接着剤として用いるポリビニルアルコール系樹脂には、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルをケン化処理して得られるビニルアルコールホモポリマーのほか、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体をケン化処理して得られるビニルアルコール系共重合体、さらにはそれらの水酸基を部分的に変性した変性ポリビニルアルコール系重合体などがある。水系接着剤には、多価アルデヒド、水溶性エポキシ化合物、メラミン系化合物、ジルコニア化合物、亜鉛化合物などが添加剤として添加されてもよい。このような水系の接着剤を用いた場合、それから得られる接着剤層は、通常１μｍよりもはるかに薄く、通常の光学顕微鏡で断面を観察しても、その接着剤層は事実上観察されない。
【００８８】
水系接着剤を用いたフィルムの貼合方法は特に限定されるものではなく、フィルムの表面に接着剤を均一に塗布、または、流し込み、塗布面にもう一方のフィルムを重ねてロールなどにより貼合し、乾燥する方法などが挙げられる。通常、接着剤は、その調製後、１５〜４０℃の温度下で塗布され、貼合温度は、通常１５〜３０℃の範囲である。
【００８９】
水系接着剤を使用する場合は、フィルムを貼合した後、水系接着剤中に含まれる水を除去するため、乾燥させる。乾燥炉の温度は、３０℃〜９０℃が好ましい。３０℃未満であると接着面が剥離しやすくなる傾向がある。９０℃以上であると熱によって偏光子などが光学性能が劣化するおそれがある。乾燥時間は１０〜１０００秒とすることができる。
【００９０】
乾燥後はさらに、室温またはそれよりやや高い温度、たとえば、２０〜４５℃程度の温度で１２〜６００時間程度養生しても良い。養生のときの温度は、乾燥時に採用した温度よりも低く設定されるのが一般的である。
【００９１】
また、非水系の接着剤として、光硬化性接着剤を用いることもできる。光硬化性接着剤としては、たとえば、光硬化性エポキシ樹脂と光カチオン重合開始剤との混合物などを挙げることができる。
【００９２】
光硬化性接着剤にてフィルム貼合する方法としては、従来公知の方法を用いることができ、たとえば、流延法、マイヤーバーコート法、グラビアコート法、カンマコーター法、ドクタープレート法、ダイコート法、ディップコート法、噴霧法などにより、フィルムの接着面に接着剤を塗布し、２枚のフィルムを重ね合わせる方法が挙げられる。流延法とは、被塗布物である２枚のフィルムを、概ね垂直方向、概ね水平方向、または両者の間の斜め方向に移動させながら、その表面に接着剤を流下して拡布させる方法である。
【００９３】
フィルムの表面に接着剤を塗布した後、ニップロールなどで挟んでフィルム貼り合わせることにより接着される。また、この積層体をロール等で加圧して均一に押し広げる方法も好適に使用することができる。この場合、ロールの材質としては金属やゴム等を用いることが可能である。さらに、この積層体をロールとロールとの間に通し、加圧して押し広げる方法も好ましく採用される。この場合、これらロールは同じ材質であってもよく、異なる材質であってもよい。上記ニップロール等を用いて貼り合わされた後の接着剤層の、乾燥または硬化前の厚さは、５μｍ以下かつ０．０１μｍ以上であることが好ましい。
【００９４】
フィルムの接着表面には、接着性を向上させるために、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、ケン化処理などの表面処理を適宜施してもよい。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が挙げられる。
【００９５】
接着剤として光硬化性樹脂を用いた場合は、フィルムを積層後、活性エネルギー線を照射することによって光硬化性接着剤を硬化させる。活性エネルギー線の光源は特に限定されないが、波長４００ｎｍ以下に発光分布を有する活性エネルギー線が好ましく、具体的には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどが好ましく用いられる。
【００９６】
光硬化性接着剤への光照射強度は、光硬化性接着剤の組成によって適宜決定され、特に限定されないが、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が０．１〜６０００ｍＷ／ｃｍ2であることが好ましい。照射強度が０．１ｍＷ／ｃｍ2以上である場合、反応時間が長くなりすぎず、６０００ｍＷ／ｃｍ2以下である場合、光源から輻射される熱および光硬化性接着剤の硬化時の発熱によるエポキシ樹脂の黄変や偏光フィルムの劣化を生じるおそれが少ない。光硬化性接着剤への光照射時間は、硬化させる光硬化性接着剤に応じて適用されるものであって特に限定されないが、上記の照射強度と照射時間との積として表される積算光量が１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ2となるように設定されることが好ましい。光硬化性接着剤への積算光量が１０ｍＪ／ｃｍ2以上である場合、重合開始剤由来の活性種を十分量発生させて硬化反応をより確実に進行させることができ、１００００ｍＪ／ｃｍ2以下である場合、照射時間が長くなりすぎず、良好な生産性を維持できる。なお、活性エネルギー線照射後の接着剤層の厚さは、通常０．００１〜５μｍ程度であり、好ましくは０．０１μｍ以上でかつ２μｍ以下、さらに好ましくは０．０１μｍ以上でかつ１μｍ以下である。
【００９７】
活性エネルギー線の照射によって偏光子層や保護フィルムを含むフィルムの光硬化性接着剤を硬化させる場合、偏光子層の偏光度、透過率および色相、ならびに保護フィルムの透明性など、偏光板の諸機能が低下しない条件で硬化を行うことが好ましい。
【００９８】
［基材フィルム剥離工程（Ｓ６０）]
本実施形態の偏光板の製造方法では、図２に示すように、保護フィルムを偏光子層に貼合する保護フィルム貼合工程（Ｓ５０）の後、基材フィルム剥離工程（Ｓ６０）を行なう。基材フィルム剥離工程（Ｓ６０）では、基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する。基材フィルムの剥離方法は特に限定されるものでなく、通常の粘着剤付偏光板で行われる剥離フィルムの剥離工程と同様の方法を採用できる。保護フィルム貼合工程（Ｓ５０）の後、そのまますぐに剥離してもよいし、一度ロール状に巻き取った後、別に剥離工程を設けて剥離してもよい。
【実施例】
【００９９】
［実施例１］
図２に示す製造方法にしたがって、偏光板を作製した。
【０１００】
（基材フィルム）
エチレンユニットを約５重量％含むプロピレン／エチレンのランダム共重合体（住友化学（株）製「住友ノーブレン Ｗ１５１」、融点Ｔｍ＝１３８℃）からなる樹脂層の両側にプロピレンの単独重合体であるホモポリプロピレン（住友化学（株）製「住友ノーブレンＦＬＸ８０Ｅ４」、融点Ｔｍ＝１６３℃）からなる樹脂層を配置した３層構造の基材フィルムを、多層押出成形機を用いた共押出成形により作製した。得られた基材フィルムの合計の厚さは９０μｍであり、各層の厚み比（ＦＬＸ８０Ｅ４／Ｗ１５１／ＦＬＸ８０Ｅ４）は３／４／３であった。
【０１０１】
（プライマー層形成工程）
ポリビニルアルコール粉末（日本合成化学工業（株）製、平均重合度１１００、ケン化度９９．５モル％、商品名：Ｚ−２００）を９５℃の熱水に溶解させ濃度３重量％の水溶液を調製した。得られた水溶液にポリビニルアルコール粉末６重量部に対して５重量部の架橋剤（住友化学（株）製、商品名：スミレーズ（登録商標）レジン６５０）を混ぜた。得られた混合水溶液をコロナ処理を施した基材フィルム上にマイクログラビアコーターを用いて塗工し、８０℃で１０分間乾燥させ、厚さ０．２μｍのプライマー層を形成した。
【０１０２】
（樹脂層形成工程）
ポリビニルアルコール粉末（クラレ（株）製、平均重合度２４００、ケン化度９８．０〜９９．０モル％、商品名：ＰＶＡ１２４）を９５℃の熱水中に溶解させ濃度８重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液を上記プライマー層の上にリップコーターを用いて塗工し８０℃で２０分間乾燥させ、基材フィルム、プライマー層、樹脂層からなる三層の積層フィルムを作成した。
【０１０３】
（延伸工程）
上記積層フィルムを、テンター装置を用いて１６０℃で５．８倍の自由端一軸延伸を実施した。延伸後の積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層の厚さは、５．１μｍであった。
【０１０４】
（染色工程）
その後、積層フィルムを３０℃のヨウ素とヨウ化カリウムの混合水溶液である染色溶液に１２０〜２４０秒ほど浸漬して染色した後、１０℃の純水で余分なヨウ素液を洗い流した。染色溶液への浸漬時間は、最終的に得られる偏光板の透過率が４２．０％付近になるように微調整した。
【０１０５】
なお、染色溶液の配合比率は、
＜染色溶液＞
水：１００重両部
ヨウ素：０．６重量部
ヨウ化カリウム：１０重量部
とした。
【０１０６】
（架橋工程）
次いで、７４℃のホウ酸とヨウ化カリウムの混合水溶液である架橋溶液に３６０秒浸漬させた。その後１０℃の純水で４秒間洗浄し、最後にニップロールで表面の余分な水分を除去した。
【０１０７】
なお、架橋溶液の配合比率は、
＜架橋溶液＞
水：１００重両部
ホウ酸：９．５重量部
ヨウ化カリウム：５重量部
とした。
【０１０８】
染色および架橋処理後のフィルムを、８０℃で５分乾燥させて偏光性積層フィルムを得た。
【０１０９】
（保護フィルム貼合工程）
ポリビニルアルコール粉末（（株）クラレ製、平均重合度１８００、商品名：ＫＬ−３１８）を９５℃の熱水に溶解させ濃度３重量％の水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤（住友化学（株）製、商品名：スミレーズ（登録商標）レジン６５０）をポリビニルアルコール粉末２重量部に対して１重量部を混ぜて接着剤溶液とした。上記偏光性積層フィルムの偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に上述のポリビニルアルコール系接着剤を塗布した後に保護フィルム（コニカミノルタオプト（株）製のＴＡＣ：ＫＣ４ＵＹ）を貼合し、保護フィルム、接着剤層、偏光子層、プライマー層、基材フィルムの五層からなる積層体（基材フィルムつき偏光板）を得た。
【０１１０】
（貼合乾燥および基材フィルム剥離工程）
上述の積層体を８０℃で５分間乾燥させた後に、該積層体から基材フィルムを剥離した。基材フィルムは容易に剥離され、保護フィルム、接着剤層、偏光子層、プライマー層の四層からなる偏光板を得た。偏光子層の厚さは５．１μｍであった。
【０１１１】
［実施例２〜３、比較例１〜５]
架橋槽の条件（架橋槽の温度、浸漬時間）を下記の表の条件とした以外は実施例１と同じ方法で偏光板を作製した。
【０１１２】
［偏光板の偏光性能の測定］
実施例１〜３および比較例１〜５で得られた偏光板の偏光性能を、日本分光（株）製の分光光度計（Ｖ７１００）で測定した。測定の際、光の入射方向は偏光子層側からとした。視感度補正単体透過率（Ｔｙ）および視感度補正偏光度（Ｐｙ）の測定値を表１に示す。なお、Ｐｙが９９．９９０％以上の場合を○、９９．９９０未満の場合を×で表示している。
【０１１３】
【表１】
【０１１４】
表１に示されるように、本発明の範囲内の温度条件で製造された実施例１〜３の偏光板は、本発明の範囲外の温度条件で製造された比較例１〜５の偏光板よりも、高い視感度補正偏光度（Ｐｙ）を有していることがわかる。
【０１１５】
なお、比較例１〜３のように架橋槽温度が本発明の温度範囲よりも低い場合、浸漬時間を長くしてもＰｙを９９．９０％以上とすることはできなかった。一方、比較例５のように架橋槽温度が本発明の温度範囲よりも高い場合、ポリビニルアルコール系樹脂層の部分的な溶解が発生し、偏光板の面内でかなりの偏光性能のバラツキが生じた。また、比較例４のように、架橋槽温度が本発明の温度範囲よりも高い場合でも、浸漬時間を短くすれば、ポリビニルアルコール系樹脂層の部分的な溶解は抑えられるものの、浸漬時間が不足するため、偏光板のＰｙを９９．９９０％以上とすることはできなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルム、および、該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層を備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
前記積層フィルムを乾式延伸する延伸工程と、
前記積層フィルムの前記ポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程と、
ホウ酸を含む架橋溶液中で前記ポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程とをこの順で含み、
前記ホウ酸を含む架橋溶液の温度が７２℃以上８２℃以下であることを特徴とする、偏光性積層フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記偏光性積層フィルムの前記偏光子層の厚さが１０μｍ以下である、請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
【請求項３】
偏光子層、および、該偏光子層の一方の面に形成された保護フィルムを備える偏光板の製造方法であって、
請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法によって得られた偏光性積層フィルムの前記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程と、
前記基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程と、
をこの順で含む、偏光板の製造方法。
【請求項１】
基材フィルム、および、該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層を備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、
基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
前記積層フィルムを乾式延伸する延伸工程と、
前記積層フィルムの前記ポリビニルアルコール系樹脂層をヨウ素で染色する染色工程と、
ホウ酸を含む架橋溶液中で前記ポリビニルアルコール系樹脂層に架橋処理を施して偏光子層を形成する架橋工程とをこの順で含み、
前記ホウ酸を含む架橋溶液の温度が７２℃以上８２℃以下であることを特徴とする、偏光性積層フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記偏光性積層フィルムの前記偏光子層の厚さが１０μｍ以下である、請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
【請求項３】
偏光子層、および、該偏光子層の一方の面に形成された保護フィルムを備える偏光板の製造方法であって、
請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法によって得られた偏光性積層フィルムの前記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程と、
前記基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する基材フィルム剥離工程と、
をこの順で含む、偏光板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１０３４６６（Ｐ２０１２−１０３４６６Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５１６９５（Ｐ２０１０−２５１６９５）
【出願日】平成２２年１１月１０日（２０１０．１１．１０）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１０日（２０１０．１１．１０）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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