(57)【要約】【課題】光漏れなどの問題を生じることなく、表示品位の高い液晶表示装置を提供することである。【解決手段】ポリマーフィルム、偏光子、ポリマー基材および液晶性化合物からなる光学異方性層がこの順に積層してなる偏光板において、偏光子の厚みが１０μｍ〜２５μｍであることを特徴とする偏光板。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーフィルム、偏光子、ポリマー基材及び液晶性化合物からなる光学異方性層がこの順に積層してなる偏光板において、偏光子の厚みが１０μｍ〜２５μｍであることを特徴とする偏光板。
【請求項２】
ポリマー基材の厚みが３０μｍ〜７０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の偏光板。
【請求項３】
偏光子の厚みが１０μｍ〜２０μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の偏光板。
【請求項４】
ポリマーフィルムがセルロースアセテートからなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の偏光板。
【請求項５】
ポリマー基材がセルロースアセテートからなることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の偏光板。
【請求項６】
光学異方性層に用いられる液晶性化合物が円盤状液晶性化合物であり、円盤状構造単位の面がポリマー基材表面に対して傾き、かつ円盤状構造単位の面とポリマー基材表面とのなす角度が光学異方性層の深さ方向に変化していることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の偏光板。
【請求項７】
液晶セル及びその両側に配置された二枚の偏光板からなる液晶表示装置であって、少なくとも１枚の偏光板が請求項１に記載の偏光板であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
液晶セルが、ＯＣＢモード、ＶＡモード、又はＴＮモードであることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
保護フィルム、偏光子、ポリマーフィルム基材がこの順に積層してなる偏光板であって、偏光子の厚さが１０〜２５μｍであり、かつ、ポリマーフィルムの下記式（Ｉ）によって定義されるＲｅレターデーション値が２０〜７０ｎｍの範囲であり、下記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が７０〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする偏光板。
式（Ｉ）        Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
式（ＩＩ）      Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］×ｄ
ここで、ｎｘ及びｎｙは、それぞれ、ポリマーフィルム基材面内の遅相軸と進相軸の屈折率であり、ｎｚはポリマーフィルム基材の厚さ方向の屈折率である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光板、及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、偏光板と液晶セルから構成されている。
現在主流であるＴＮモードのＴＦＴ液晶表示装置においては、特許文献１に記載のように光学補償フィルムを偏光板と液晶セルの間に挿入し、表示品位の高い液晶表示装置を実現している。しかし、この方法によると液晶表示装置自体が厚くなるなどの問題点があった。
特許文献２には、偏光子の片面に位相差フィルム、他方の面に保護フィルムを有する楕円偏光板を用いることで、液晶表示装置を厚くすることなく、正面コントラストを高くすることができるとの記載がある。ところが、この発明の位相差フィルム（光学補償フィルム）は、熱等の歪みにより位相差が発生しやすく、耐久性に問題のあることがわかった。この位相差により液晶表示装置に額縁状の光漏れ（透過率の上昇）が生じ、液晶表示装置の表示品位は低下してしまう。
歪みによる位相差発生を抑えるため、特許文献３及び４においては、透明支持体上にディスコティック（円盤状）化合物からなる光学異方性層を塗設した光学補償フィルムを直接偏光板の保護フィルムとして用いることで液晶表示装置を厚くすることなく、上述の耐久性に関する問題を解決した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平8-50206号公報
【特許文献２】特開平1-68940号公報
【特許文献３】特開平7-191217号公報
【特許文献４】欧州特許第0911656号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、１７インチ以上の大型パネルに、前記の光学補償フィルムを保護フィルムに用いた偏光板を装着したところ、熱歪みによる光漏れは完全には無くならないことが判明した。光学補償シートは、液晶セルを光学的に補償する機能を有するのみでなく、使用環境の変化による耐久性にも優れている必要がある。
本発明の目的は、光学補償シートを用いて液晶セルを光学的に補償することである。
別の本発明の目的は、光学補償シートを偏光子の片側に配置し、それを液晶表示装置に用いることで、光漏れなどの問題を生じることなく、表示品位の高い液晶表示装置を提供することである。
更に別の本発明の目的は、偏光板の歩留まりを画期的に改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
液晶セルを光学的に補償するために、液晶性化合物から形成された光学異方性層を用いる。一般に光学異方性層はポリマー基材上に設けられ(光学補償フィルム)、保護フィルムであるトリアセチルセルロースフィルムとで偏光子を挟み用いられる。
光学補償シートを液晶表示装置に用いる場合、光学補償シートは粘着剤などで液晶セルなどに固定されて用いられるのが一般的である。従って、このような光学補償シートに用いられるポリマーフィルムが膨張あるいは収縮すると、発生した歪みが光学補償シート全体として抑制されてしまい、ポリマーフィルムの光学特性が変化してしまう。
【０００６】
従来、光学特性の変化は、以下が主な原因と考えられていた。一つは、液晶表示装置の使用環境における湿熱条件の変化により、ポリマーフィルムに膨張あるいは収縮を生じ、光学補償シートの光学特性の変化を引き起こす。もう一つは、液晶表示装置のバックライトの点灯などにより、光学補償シート面内に非均一な温度分布が生じ、その熱歪みにより光学特性の変化を引き起こす。
特にセルロースエステルのような水酸基を有するポリマーでは環境条件の影響が大きいことがわかっている。
【０００７】
すなわち光漏れを無くすためには、環境条件による光学補償シートの光学特性の変動を抑え、光学補償シートに発生する温度分布を均一化すればよいというのが、従来の考え方であった。
本発明者の鋭意研究により、環境条件による光学補償シートの光学特性の変動について重要な原因が見出された。
一般に偏光板は、１対の保護フィルムとＰＶＡを主成分をとする偏光子からなる。液晶表示装置の使用環境における湿熱条件の変化により、最も寸度変化を起こすのは、偏光子に用いられているＰＶＡであることがわかった。特に使用形態において偏光板は液晶セルに粘着剤を介して張り合わせらせるため、環境による寸度変化は、歪み応力として保護フィルム（すなわち光学補償シート）へ伝わる。この応力より、保護フィルム（光学補償シート）が光学特性の変動を引き起こすのである。
従って、偏光子の寸度変化にともなう応力（歪み×断面積×弾性率）を小さくする、具体的には厚みを薄くすることで環境による歪みを小さくでき、更に、弾性率を小さくすることによって、光漏れが著しく低減されることがわかった。
【０００８】
本発明の目的は、下記の偏光板、及び液晶表示装置により達成された。
（１）  ポリマーフィルム、偏光子、ポリマー基材及び液晶性化合物からなる光学異方性層がこの順に積層してなる偏光板において、偏光子の厚みが１０μｍ〜２５μｍであることを特徴とする偏光板。
（２）  ポリマー基材の厚みが３０μｍ〜７０μｍであることを特徴とする上記（１）に記載の偏光板。
（３）  ポリマーフィルムが、セルロースアセテートからなる上記（１）又は（２）に記載の偏光板。
（４）  ポリマー基材が、セルロースアセテートからなる上記（１）〜（３）に記載の偏光板。
（５）  光学異方性層に用いられる液晶性化合物が円盤状液晶性化合物であり、円盤状構造単位の面がポリマー基材表面に対して傾き、かつ円盤状構造単位の面とポリマー基材表面とのなす角度が光学異方性層の深さ方向に変化していることを特徴とする上記（１）〜（４）に記載の偏光板。
（６）  液晶セル及びその両側に配置された二枚の偏光板からなる液晶表示装置であって、少なくとも１枚の偏光板が上記（１）〜（５）に記載の偏光板であることを特徴とする液晶表示装置。
（７）  液晶セルが、ＯＣＢモード、ＶＡモード又はＴＮモードの液晶セルであることを特徴とする上記（６）に記載の液晶表示装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、厚みが１０μｍ〜２５μｍである偏光子、及び液晶性化合物からなる光学異方性層からなる偏光板を用いて、副作用なしに液晶セルを光学的に補償すること、及び液晶表示装置における額縁状の透過率の上昇を抑えることに成功した。
また、偏光板の透過軸が長手方向にも、幅方向にもない長尺の偏光板を提供することにより、歩留まりを画期的に向上させることが出来た。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の偏光板は、厚みが１０μｍ〜２５μｍである偏光子である点に一つの特徴を有する。
【００１１】
［偏光子］
本発明の偏光子は、バインダーと、ヨウ素若しくは二色性色素からなる。
本発明におけるヨウ素、及び二色性色素は、バインダー中で配向することで本発明の偏光板は偏光性能を発揮する。このヨウ素、及び二色性色素は、バインダー分子に沿って配向する。
偏光子は、延伸したポリマーをヨウ素、若しくは二色性色素を溶解した浴槽に浸漬し、バインダー中にヨウ素、若しくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製される。
市販の偏光子は、ポリマー表面から約４μｍ程度（両側合わせて約８μｍ程度）にヨウ素、若しくは二色性色素が分布しており、十分な偏光性能を得るためには、少なくとも１０μｍの厚みが必要であることがわかる。該浸透度は、ヨウ素、若しくは二色性色素を溶解濃度、同浴槽の温度、同浸漬時間により制御することが出来る。
【００１２】
本発明のバインダー厚みの下限は、上述から１０μｍであることが好ましい。同厚みの上限は、液晶表示装置の光漏れの観点から、薄ければ薄い程よいが、少なくとも現在市販の偏光板（約３０μｍ）以下であることが必要であり、２５μｍ以下が好ましい。厚みを２０μｍ以下とすることで、光漏れ現象は、１７インチの液晶表示装置で観察されなくなる。
該バインダーは、特に制限はなく、それ自体架橋可能なポリマーであっても、架橋剤により架橋されるバインダーのいずれも使用することができる。バインダー層は、官能基を有するバインダーあるいはバインダーに官能基を導入したものを、光、熱、ｐＨ変化等により、バインダー間で反応させて形成するか；あるいは、反応活性の高い化合物である架橋剤を用いてバインダー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、バインダー間を架橋することにより形成することができる。
【００１３】
このような架橋は、通常上記バインダー又はバインダーと架橋剤の混合物を含む塗布液を、透明支持体上に塗布したのち、加熱等を行なうことにより実施されるが、最終商品の段階で耐久性が確保できれば良いので、最終の偏光板を得るまでのいずれの段階で架橋させる処理を行なっても良い。
【００１４】
本発明に使用されるバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。勿論両方可能なバインダーもある。上記バインダーの例としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、スチレン／ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリカーボネート等のポリマー、及びシランカップリング剤等の化合物を挙げることができる。ポリマーの例として好ましくは、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーであり、更に好ましくゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールであり、特に好ましくポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールである。
【００１５】
上記バインダーの中で、ポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールが好ましい。ポリビニルアルコールとしては、例えば鹸化度７０〜１００％のものであり、一般に鹸化度８０〜１００％のものであり、より好ましくは鹸化度９５％以上のものである。重合度としては、１００〜５０００の範囲が好ましい。変性ポリビニルアルコールとしては、共重合変性したもの（変性基として、例えば、ＣＯＯＮａ、Ｓｉ（ＯＨ）3 、Ｎ（ＣＨ3）3・Ｃｌ、Ｃ9Ｈ19ＣＯＯ、ＳＯ3Ｎａ、Ｃ12Ｈ25が導入される）、連鎖移動により変性したもの（変性基として、例えば、ＣＯＯＮａ、ＳＨ、Ｃ12Ｈ25Ｓ等が導入される）、ブロック重合による変性をしたもの（変性基として、例えば、ＣＯＯＨ、ＣＯＮＨ2、ＣＯＯＲ（アルキル）、Ｃ6Ｈ5が導入される）のポリビニルアルコールの変性物を挙げることができる。重合度としては、１００〜３０００の範囲が好ましい。これらの中では、鹸化度８０〜１００％の未変性乃至変性ポリビニルアルコールが好ましく、鹸化度８５〜９５％の未変性乃至アルキルチオ変性ポリビニルアルコールがより好ましい。
また、バインダー層に用いるポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールは単独で使用しても、２種以上併用してもよい。
【００１６】
変性ポリビニルアルコールとして、特に、特開平８−３３８９１３号公報、同平９−１５２５０９号公報、及び同平９−３１６１２７号公報に記載の化合物が好ましく用いられる。
【００１７】
該バインダーの架橋剤としては、特に限定はなく、添加量は、耐湿熱性を向上させるためには、多く添加した方が良化傾向にある。しかし、バインダーに対して５０質量％以上添加した場合には、ヨウ素、若しくは二色性色素の配向性が低下することから、０．１〜２０質量％が好ましく、特に０．５〜１５質量％が好ましい。本発明の配向膜は、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいるが、その架橋剤の量は、１．０質量％以下であることが好ましく、特に０．５質量％以下であることが好ましい。バインダー層中に１．０質量％を超える量で架橋剤が含まれていると、充分な耐久性が得られない。特に、液晶表示装置に使用した場合、長期使用、あるいは高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合に、偏光性の低下が生じることがある。
架橋剤の具体例としては、米国再発行特許第２３，２９７号に記載のものが使用できるが、ホウ酸類（ホウ素、硼砂）などが好ましく用いられる。
【００１８】
＜ヨウ素及び二色性色素＞
二色性分子の具体例としては、例えばアゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素、アントラキノン系色素等の色素系化合物をあげることができる。色素は水溶性のものが好ましいが、この限りではない。これらの二色性分子にスルホン酸基、アミノ基、水酸基などの親水性置換基が導入されていることが好ましい。二色性分子の具体例としては、例えばシー．アイ．ダイレクト．イエロー１２、シー．アイ．ダイレクト．オレンジ３９、シー．アイ．ダイレクト．オレンジ７２、シー．アイ．ダイレクト．レッド３９、シー．アイ．ダイレクト．レッド７９、シー．アイ．ダイレクト．レッド８１、シー．アイ．ダイレクト．レッド８３、シー．アイ．ダイレクト．レッド８９、シー．アイ．ダイレクト．バイオレット４８、シー．アイ．ダイレクト．ブルー６７、シー．アイ．ダイレクト．ブルー９０、シー．アイ．ダイレクト．グリーン５９、シー．アイ．アシッド．レッド３７等が挙げられ、更に特開平１−１６１２０２号、特開平１−１７２９０６号、特開平１−１７２９０７号、特開平１−１８３６０２号、特開平１−２４８１０５号、特開平１−２６５２０５号、特開平７−２６１０２４号、の各公報記載の色素等が挙げられる。これらの二色性分子は遊離酸、あるいはアルカリ金属塩、アンモニウム塩、アミン類の塩として用いられる。これらの二色性分子は２種以上を配合することにより、各種の色相を有する偏光子を製造することができる。偏光素子又は偏光板の偏光軸を直交させた時に黒色を呈する化合物（色素）や黒色を呈するように各種の二色性分子を配合したものが単板透過率、偏光度とも優れており好ましい。
【００１９】
液晶表示装置のコントラスト比を高める観点から、偏光板の透過率は高い方が好ましく、偏光度は高い方が好ましい。偏光板の透過率は、波長５５０ｎｍの光において、３０〜５０％の範囲にあることが好ましく、３５〜５０％の範囲にあることが更に好ましく、４０〜５０％の範囲にあることが最も好ましい。偏光度は、波長５５０ｎｍの光において、９０〜１００％の範囲にあることが好ましく、９５〜１００％の範囲にあることが更に好ましく、９９〜１００％の範囲にあることが最も好ましい。
【００２０】
偏光板の透過率を上げるには、後述のポリマーフィルムの透過率を上げる、あるいは、偏光子と該ポリマーフィルムを一体化する接着剤の屈折率を調節すればよい。
後述のポリマーフィルムの透過率を高くするには、厚みを薄くする、あるいはヘイズを低下させればよい。
【００２１】
偏光子とポリマーフィルム、あるいは、偏光子と光学的異方性層を貼り合わせる接着剤は特に限定されないが、ＰＶＡ系樹脂（アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基等の変性ＰＶＡを含む）やホウ素化合物水溶液等が挙げられ、中でもＰＶＡ系樹脂が好ましい。接着剤層の厚みは、乾燥後に０．０１〜１０μｍの範囲にあることが好ましく、０．０５〜５μｍの範囲にあることが特に好ましい。
接着剤の屈折率は、セルロースアセテートフィルムとの屈折率差が小さいことが好ましく、その差が０．１以下であることが好ましく、０．０５以下であることが更に好ましく、０．０１以下であることが最も好ましい。
【００２２】
本発明の偏光子を狭持するポリマーフィルム及びポリマー基材について説明する。
［ポリマーフィルム及びポリマー基材］
光透過率が８０％以上であるポリマーフィルムを用いることが好ましい。フィルムを構成するポリマーの例には、セルロースエステル（例、セルロースアセテート、セルロースジアセテート）、ノルボルネン系ポリマー、ポリメチルメタクリレートが含まれる。市販のポリマー（ノルボルネン系ポリマーでは、アートン、ゼオネックス）を用いてもよい。セルロースエステルが好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルが更に好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味する。炭素原子数は、２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）又は４（セルロースブチレート）であることが好ましい。セルロースアセテートが特に好ましい。セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いてもよい。
また、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであってもＷＯ００／２６７０５号明細書に記載の分子を修飾することで該発現性を低下させたものを用いることもできる。
ポリマーフィルムとしては、酢化度が５５．０〜６２．５％であるセルロースアセテートを使用することが好ましい。特に酢化度が５７．０〜６２．０％であることが好ましい。
【００２３】
酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験法）におけるアセチル化度の測定及び計算に従う。
セルロースエステルの粘度平均重合度（ＤＰ）は、２５０以上であることが好ましく、２９０以上であることが更に好ましい。また、本発明に使用するセルロースエステルは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるＭｗ／Ｍｎ（Ｍｗは質量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量）の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なＭｗ／Ｍｎの値としては、１．０〜１．７であることが好ましく、１．３〜１．６５であることが更に好ましく、１．４〜１．６であることが最も好ましい。
【００２４】
セルロースエステルでは、セルロースの２位、３位、６位の水酸基が全体の置換度の１／３づつに均等に分配されるわけではなく、６位水酸基の置換度が小さくなる傾向がある。本発明ではセルロースの６位水酸基の置換度が、２位、３位に比べて多いほうが好ましい。
全体の置換度に対して６位の水酸基が３０％以上４０％以下置換されていることが好ましく、更には３１％以上、特に３２％以上であることが好ましい。６位の置換度は、０．８８以上であることが好ましい。
６位水酸基は、アセチル基以外に炭素数３以上のアシル基（例、プロピオニル、ブチリル、バレロイル、ベンゾイル、アクリロイル）で置換されていてもよい。各位置の置換度の測定は、ＮＭＲによって求める事ができる。
６位水酸基の置換度が高いセルロースエステルは、特開平１１−５８５１号公報の段落番号００４３〜００４４に記載の合成例１、段落番号００４８〜００４９に記載の合成例２、そして段落番号００５１〜００５２に記載の合成例３の方法を参照して合成することができる。
【００２５】
調製したセルロースアセテート溶液（ドープ）から、ソルベントキャスト法によりセルロースアセテートフィルムを製造する。ドープには、前記のレターデーション上昇剤を添加することが好ましい。
ドープは、ドラム又はバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が１８〜３５％となるように濃度を調整することが好ましい。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延及び乾燥方法については、米国特許２３３６３１０号、同２３６７６０３号、同２４９２０７８号、同２４９２９７７号、同２４９２９７８号、同２６０７７０４号、同２７３９０６９号、同２７３９０７０号、英国特許６４０７３１号、同７３６８９２号の各明細書、特公昭４５−４５５４号、同４９−５６１４号、特開昭６０−１７６８３４号、同６０−２０３４３０号、同６２−１１５０３５号の各公報に記載がある。
ドープは、表面温度が１０℃以下のドラム又はバンド上に流延することが好ましい。流延してから２秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムをドラム又はバンドから剥ぎ取り、更に１００から１６０℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平５−１７８４４号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時のドラム又はバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
【００２６】
調製したセルロースアセテート溶液（ドープ）を用いて、ドープを２層以上流延することによりフィルム化することもできる。ドープは、ドラム又はバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が１０〜４０％となるように濃度を調整することが好ましい。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。
複数のセルロースアセテート溶液を流延する場合、支持体の進行方向に間隔をおいて設けた複数の流延口からセルロースアセテートを含む溶液をそれぞれ流延させて、それらを積層させながらフィルムを作製してもよい。例えば、特開昭６１−１５８４１４号、特開平１−１２２４１９号、及び特開平１１−１９８２８５号の各明細書に記載の方法を用いることができる。また、２つの流延口からセルロースアセテート溶液を流延することによりフィルム化してもよい。例えば、特公昭６０−２７５６２号、特開昭６１−９４７２４４号、特開昭６１−９４７２４５号、特開昭６１−１０４８１３号、特開昭６１−１５８４１３号、及び特開平６−１３４９３３号の各明細書に記載の方法を用いることができる。また、高粘度セルロースアセテート溶液の流れを低粘度のセルロースアセテート溶液で包み込み、高粘度及び低粘度のセルロースアセテート溶液を同時に押出すセルロースアセテートフィルムの流延方法を用いてもよい。
【００２７】
ポリマーフィルム上に液晶性化合物からなる光学異方性層を設ける場合、該ポリマーフィルム（この場合、ポリマー基材とする）のレターデーションを制御することが好ましい。
【００２８】
［ポリマー基材のレターデーション］
ポリマー基材のレターデーションは光学補償フィルムが用いられる液晶セルやその使用の方法に応じて好ましい範囲が異なるが、本発明では、ポリマー基材のＲｅレターデーション値を２０〜７０ｎｍの範囲に、そして、Ｒｔｈレターデーション値を７０〜４００ｎｍの範囲に調節することが好ましい。
液晶表示装置に二枚の光学的異方性層を使用する場合、基材のＲｔｈレターデーション値は７０〜２５０ｎｍの範囲にあることが好ましい。
液晶表示装置に一枚の光学的異方性層を使用する場合、基材のＲｔｈレターデーション値は１５０〜４００ｎｍの範囲にあることが好ましい。
なお、基材フィルムの複屈折率（Δｎ：ｎｘ−ｎｙ）は、０．０００２８〜０．０２０の範囲にあることが好ましい。また、セルロースアセテートフィルムの厚み方向の複屈折率｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝は、０．００１〜０．０４の範囲にあることが好ましい。
【００２９】
［レターデーション上昇剤］
ポリマーフィルムのレターデーションを調整するために、少なくとも二つの芳香族環を有する芳香族化合物をレターデーション上昇剤として使用することが好ましい。
以下、ポリマーフィルムの最も好ましい態様であるセルロースアセテートを例に詳細に説明する。
芳香族化合物は、セルロースアセテート１００質量部に対して、０．０１〜２０質量部の範囲で使用する。芳香族化合物は、セルロースアセテート１００質量部に対して、０．０５〜１５質量部の範囲で使用することが好ましく、０．１〜１０質量部の範囲で使用することが更に好ましい。二種類以上の芳香族化合物を併用してもよい。
芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環を含む。
【００３０】
芳香族炭化水素環は、６員環（すなわち、ベンゼン環）であることが特に好ましい。
芳香族性ヘテロ環は一般に、不飽和ヘテロ環である。芳香族性ヘテロ環は、５員環、６員環又は７員環であることが好ましく、５員環又は６員環であることが更に好ましい。芳香族性ヘテロ環は一般に、最多の二重結合を有する。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子が好ましく、窒素原子が特に好ましい。芳香族性ヘテロ環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラザン環、トリアゾール環、ピラン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環及び１，３，５−トリアジン環が含まれる。
芳香族環としては、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環及び１，３，５−トリアジン環が好ましく、ベンゼン環及び１，３，５−トリアジン環が更に好ましい。
芳香族化合物は、少なくとも一つの１，３，５−トリアジン環を有することが特に好ましい。
【００３１】
芳香族化合物が有する芳香族環の数は、２〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがより好ましく、２〜８であることが更に好ましく、２〜６であることが最も好ましい。
二つの芳香族環の結合関係は、（ａ）縮合環を形成する場合、（ｂ）単結合で直結する場合及び（ｃ）連結基を介して結合する場合に分類できる（芳香族環のため、スピロ結合は形成できない）。結合関係は、（ａ）〜（ｃ）のいずれでもよい。
【００３２】
このようなレターデーション上昇剤についてはＷＯ０１／８８５７４Ａ１、ＷＯ００／２６１９Ａ１、特開２０００−１１１９１４号、同２０００−２７５４３４号等に記載されている。
セルロースアセテートフィルムは、更に延伸処理によりレターデーションを調整することができる。延伸倍率は、３〜１００％の範囲にあることが好ましい。本発明のセルロースアセテートフィルムを延伸する場合には、テンター延伸が好ましく使用され、遅相軸を高精度に制御するために、左右のテンタークリップ速度、離脱タイミング等の差をできる限り小さくすることが好ましい。延伸処理についてはＷＯ０１／８８５７４Ａ１号３７頁８行〜３８頁８行目を参考にすることができる。
【００３３】
［セルロースアセテートフィルムの表面処理］
セルロースアセテートフィルムは、表面処理を施すことが好ましい。具体的方法としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理又は紫外線照射処理が挙げられる。また、特開平７−３３３４３３号明細書に記載のように、下塗り層を設けることも好ましく利用される。
フィルムの平面性を保持する観点から、これら処理においてセルロースアセテートフィルムの温度をＴｇ（ガラス転移温度）以下、具体的には１５０℃以下とすることが好ましい。
【００３４】
セルロースアセテートフィルムの表面処理は、偏光子との接着性の観点から、酸処理又はアルカリ処理、すなわちセルロースアセテートに対するケン化処理を実施することが特に好ましい。
表面エネルギーは５５ｍＮ／ｍ以上であることが好ましく、６０〜７５ｍＮ／ｍの範囲にあることが更に好ましい。以下、アルカリ鹸化処理を例に、具体的に説明する。
アルカリ鹸化処理は、フィルム表面をアルカリ溶液に浸漬した後、酸性溶液で中和し、水洗して乾燥するサイクルで行われることが好ましい。
アルカリ溶液としては、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液が挙げられる。水酸化イオンの規定濃度は、０．１〜３．０Ｎの範囲にあることが好ましく、０．５〜２．０Ｎの範囲にあることが更に好ましい。アルカリ溶液温度は、室温〜９０℃の範囲にあることが好ましく、４０〜７０℃の範囲にあることが更に好ましい。
【００３５】
固体の表面エネルギーは、「ぬれの基礎と応用」（リアライズ社１９８９．１２．１０発行）に記載のように接触角法、湿潤熱法、及び吸着法により求めることができる。本発明のセルロースアセテートフィルムの場合、接触角法を用いることが好ましい。
具体的には、表面エネルギーが既知である２種の溶液をセルロースアセテートフィルムに滴下し、液滴の表面とフィルム表面との交点において、液滴に引いた接線とフィルム表面のなす角で、液滴を含む方の角を接触角と定義し、計算によりフィルムの表面エネルギーを算出できる。
【００３６】
［液晶性化合物からなる光学異方性層］
本発明の偏光板の支持体表面には、特開平４−２２９８２８、特開平６−７５１１５、特開平８−５０２０６等に記載のＬＣＤの視野角補償のための光学異方層や、ディスプレイの視認性向上のための防眩層や反射防止層、あるいはＬＣＤ輝度向上のための異方性散乱や異方性光学干渉によるＰＳ波分離機能を有する層（高分子分散液晶層、コレステリック液晶層等）、偏光板の耐傷性を高めるためのハードコート層、水分や酸素の拡散を抑えるガスバリア層、偏光子と接着剤又は粘着剤との密着力を高める易接着層、スベリ性を付与する層等、任意の機能層を設けることができる。
機能層は偏光子側に設けても良いし、偏光子と反対面に設けても良く、目的に応じ適宜に選択できる。
本発明の偏光子には、各種機能膜を保護膜として直接片面又は両面に貼合することができる。機能膜の側としては、λ／４板、λ／２板などの位相差膜、光拡散膜、偏光板と反対面に導電層を設けたプラスチックセル、異方性散乱や異方性光学干渉機能等をもつ輝度向上膜、反射膜、半透過機能を持つ反射板等があげられる。
本発明の偏光板は、塗布型の光学部材（光学補償フィルム、輝度向上フィルム）と組み合わせることで、偏光板透過軸と各光学部材の遅相軸を精度良くコントロールできることで、より機能性を発揮する。塗布型の光学部材の具体例としては、ディスコティック液晶性分子を用いた光学補償シートについて特開平６−２１４１１６号公報、米国特許５５８３６７９号、同５６４６７０３号、ドイツ特許３９１１６２０Ａ１号の各明細書に記載がある。また、棒状液晶性分子を用いた光学補償シートについては特開平７−３５９２４号公報に記載がある。更に輝度向上フィルムに関しては、特開平１１−１４９０１５号公報に記載がある。
【００３７】
以下、本発明の液晶性化合物からなる光学異方性層の好ましい態様について詳細を記述する。
ポリマー基材と、その上に設ける光学異方性層との間に、配向膜を設けることが好ましい。配向膜は本発明で用いる液晶性化合物を一定の方向に配向させる働きをする。従って、配向膜は本発明の好ましい態様を実現する上では必須である。しかし、液晶性化合物を配向後にその配向状態を固定してしまえば、配向膜はその役割を果たしているために、本発明の構成要素としては必ずしも必須のものではない。すなわち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性層のみを偏光子上に転写して本発明の偏光板を作製することも可能である。
【００３８】
[配向膜]
配向膜は、液晶性化合物の配向方向を規定する機能を有する。配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル）の累積のような手段で、設けることができる。更に、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。
【００３９】
配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。ポリビニルアルコールが、好ましいポリマーである。疎水性基が結合している変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
配向膜についてはＷＯ０１／８８５７４Ａ１の４３頁２４行〜４９頁８行までを参考にすることができる。
【００４０】
[光学異方性層]
本発明において、液晶性化合物から形成される光学異方性層は、ポリマー基材上に設けられた配向膜の上に形成されることが好ましい。
光学異方性層に用いる液晶性化合物には、棒状液晶性化合物及び円盤状液晶性化合物が含まれる。棒状液晶性化合物及び円盤状液晶性化合物は、高分子液晶でも低分子液晶でもよく、更に、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなったものも含まれる。
光学異方性層は、液晶性化合物及び必要に応じて重合性開始剤や任意の成分を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成できる。
【００４１】
円盤状液晶性化合物を用いる場合、円盤状構造単位の面が、ポリマー基材表面に対して傾き、かつ円盤状構造単位の面とポリマー基材表面とのなす角度が、光学異方性層の深さ方向に変化していることが好ましい。
【００４２】
円盤状構造単位の面の角度（傾斜角）は、一般に、光学異方性層の深さ方向でかつ光学異方性層の底面からの距離の増加と共に増加又は減少している。傾斜角は、距離の増加と共に増加することが好ましい。更に、傾斜角の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、及び増加及び減少を含む間欠的変化などを挙げることができる。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。傾斜角は、傾斜角が変化しない領域を含んでいても、全体として増加又は減少していることが好ましい。更に、傾斜角は全体として増加していることが好ましく、特に連続的に変化することが好ましい。
光学異方性層についてはＷＯ０１／８８５７４Ａ１の４９頁１０行〜６７頁２０行までを参考にすることができる。
【００４３】
［透過軸が長手方向にも、幅方向にもない偏光子］
本発明の偏光子は、原反フィルムを長手方向に対して、１０〜８０度傾斜して延伸するか（延伸法）、若しくはラビングした（ラビング法）後に、ヨウ素又は二色性染料で染色することが好ましい。この傾斜角度はＬＣＤを構成する液晶セルの両側に貼り合わされる２枚の偏光板の透過軸と液晶セルの縦又は横方向のなす角度にあわせるように延伸する。
通常この角度は４５度であるが最近は新しい透過型ＬＣＤモードや反射型ＬＣＤ、半透過型ＬＣＤ等において必ずしも４５度でないものがあり、延伸方向はＬＣＤの設計にあわせて任意に調整される。
【００４４】
延伸法の場合、延伸倍率は２．５〜３０．０倍が好ましく、３．０〜１０．０倍がより好ましい。延伸は空気中でのドライ延伸でも、水中に浸漬したウェット延伸でもよく、ドライ延伸の場合は２．５〜５．０倍程度、ウェット延伸の場合は３．０〜１０．０倍程度である。この斜め延伸工程は数回に分けて行ってもよく、数回に分けることによって高倍率延伸でもより均一に延伸することができる。また斜め延伸前に幅方向あるいは長手方向に若干の延伸（幅方向の収縮を防止する程度）を行ってもよい。
延伸は例えば通常のフィルム製膜において行われているような二軸延伸におけるテンター延伸を左右異なる工程で行うことによって達成されるが、左右異なる速度によって延伸されるため、延伸前のバインダーフィルム厚みが左右で異なるようにする必要がある。流延製膜の場合には例えばダイにテーパーをつける等によってバインダー溶液の流量に左右差をつける方法がある。
この工程により、本発明の長手方向に対して１０〜８０度斜め延伸された偏光子が製造される。
【００４５】
ラビング法は、ＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されているラビング処理方法を利用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴム、ナイロン繊維又はポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。また、好ましくは本発明のラビング処理方法は、ロール自身の真円度、円筒度、振れ（偏芯）がいずれも３０μｍ以下であるラビングロールを備えていることを特徴とする。ラビングロールへのフィルムのラップ角度は、０．１度〜９０度が好ましいが、特開平８−１６０４３０号公報に記載されているように３６０度以上巻き付けることで安定なラビング処理が得られることもある。長尺なフィルムをラビングする場合は、フィルムが搬送装置によって、一定張力の状態で１〜１００ｍ／ｍｉｎの速度で搬送されることが好ましい。ラビングロールは、任意のラビング角度設定のためフィルム進行方向に対し水平方向に回転自在とされることが好ましく、０〜６０度の範囲から適切な角度が選ばれ、特に４５度が好ましい。液晶表示装置に使用される場合は、４０度〜５０度の範囲とすることが好ましい。
【００４６】
［液晶表示装置］
上記のセルロースアセテートフィルムを用いた偏光板は、液晶表示装置、特に透過型液晶表示装置に有利に用いられる。
透過型液晶表示装置は、液晶セル及びその両側に配置された二枚の偏光板からなる。液晶セルは、二枚の電極基板の間に液晶を担持している。
一方、あるいは双方の偏光板に本発明の偏光板を用いればよい。この際には、偏光板の（光学的異方性）セルロースアセテートフィルムが液晶セル側になるよう配置する。
液晶セルは、ＯＣＢモード、ＶＡモード、ＥＣＢモード又はＴＮモードであることが好ましい。
【００４７】
ＯＣＢモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に（対称的に）配向させるベンド配向モードの液晶セルである。ベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置は、米国特許４５８３８２５号、同５４１０４２２号の各明細書に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、ＯＣＢ(Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ Ｂｅｎｄ) 液晶モードとも呼ばれる。ベンド配向モードの液晶表示装置は、応答速度が速いとの利点がある。
【００４８】
本発明の偏光板をＯＣＢモードの液晶表示装置に用いた場合、偏光板に用いるセルロースアセテートフィルム上に円盤状化合物、若しくは棒状液晶化合物を含む光学異方性層を有していても良い。光学異方性層は、円盤状化合物（若しくは棒状液晶化合物）を配向させ、その配向状態を固定することにより形成する。
円盤状化合物は、一般に大きな複屈折率を有する。また、円盤状化合物には、多様な配向形態がある。従って、円盤状化合物を用いることで、従来の延伸複屈折フィルムでは得ることができない光学的性質を有するポリマーフィルム（光学補償シート）を製造することができる。円盤状化合物を用いたポリマーフィルムについては、特開平６−２１４１１６号公報、米国特許５５８３６７９号、同５６４６７０３号、西独特許公報３９１１６２０Ａ１号の各明細書に記載がある。
【００４９】
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。
ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Ｄｉｇｅｓｔ  ｏｆ  ｔｅｃｈ．Ｐａｐｅｒｓ（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）及び（４）ＳＵＲＶＡＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。
【００５０】
ＥＣＢモードは、最も古くから知られている液晶モードであり、多数の文献に記載がある。
ＴＮモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に６０〜１２０゜にねじれ配向している。
ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
【実施例】
【００５１】
本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
［実施例１］
（偏光子の作製）
平均重合度１７００、ケン化度９９．５ｍｏｌ％のＰＶＡフィルム（厚み８０μｍ、幅２５００ｍｍ）を４０℃の温水中で８倍に縦一軸延伸し、そのままヨウ素０．２ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０ｇ／ｌの水溶液中に３０℃にて５分間浸漬し、次いでホウ酸１００ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌの水溶液中に浸漬した。このときフィルム幅１３００ｍｍ、厚みは１７μｍであった。
更にこのフィルムを水洗層にて２０℃、１０秒間浸漬した後、ヨウ素０．１ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム２０ｇ／ｌの水溶液中に３０℃にて１５秒間浸漬し、このフィルムを室温にて２４時間乾燥してヨウ素系偏光子（ＨＦ−１）を得た。
【００５２】
（ポリマー基材の作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
【００５３】
（セルロースアセテート溶液組成）
酢化度６０．９％のセルロースアセテート              １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤）                  ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤）          ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                      ３００質量部
メタノール（第２溶媒）                                ５４質量部
１−ブタノール（第３溶媒）                            １１質量部
【００５４】
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤１６質量部、メチレンクロライド８０質量部及びメタノール２０質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
セルロースアセテート溶液４６４質量部にレターデーション上昇剤溶液３６質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、５．０質量部であった。
【００５５】
【化１】
2010015157.tif 000002
【００５６】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、１分乾燥した。フィルムをバンドから剥ぎ取った後、１４０℃の乾燥風で乾燥した。テンターを用いてフィルムを幅方向に２８％延伸した後、１３５℃の乾燥風で２０分間乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％のポリマー基材（ＰＫ−１）を製造した。
得られたポリマー基材（ＰＫ−１）の厚さは、９２μｍであり、エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｅ）を測定したところ、４３ｎｍであった。また、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｔｈ）を測定したところ、１７５ｎｍであった。
作製したポリマー基材（ＰＫ−１）を２．０Ｎの水酸化カリウム溶液（２５℃）に２分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗、乾燥した。このＰＫ−１の表面エネルギーを接触角法により求めたところ、６３ｍＮ／ｍであった。
このＰＫ−１上に、下記の組成の配向膜塗布液を＃１６のワイヤーバーコーターで２８ｍｌ／ｍ2塗布した。６０℃の温風で６０秒、更に９０℃の温風で１５０秒乾燥した。
【００５７】
（配向膜塗布液組成）
下記の変性ポリビニルアルコール                        １０質量部
水                                                  ３７１質量部
メタノール                                          １１９質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤）                        ０．５質量部
【００５８】
【化２】
2010015157.tif 000003
【００５９】
ポリマー基材（ＰＫ−１）の遅相軸（波長６３２．８ｎｍで測定）に対して４５゜の方向に、形成した配向膜にラビング処理を実施した。
【００６０】
（光学異方性層の形成）
配向膜上に、下記のディスコティック液晶性化合物４１．０１ｇ、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）４．０６ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．３５ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）１．３５ｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．４５ｇを、１０２ｇのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を、＃３のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１３０℃の恒温槽中で２分間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。次に、１３０℃で１２０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用いて、１分間ＵＶ照射し、ディスコティック液晶性化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層付き光学補償シート（ＫＨ−１）を作製した。
波長５４６ｎｍで測定した光学異方性層のＲｅレターデーション値は３８ｎｍであった。また、円盤面と第１透明支持体面との間の角度（傾斜角）は平均で４０゜であった。
【００６１】
【化３】
2010015157.tif 000004
【００６２】
（偏光板の作製）
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、光学補償シート（ＫＨ−１）をポリマー基材（ＰＫ−１）面で偏光子（ＨＦ−１）の片側に貼り付けた。また、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ−８０Ｕ：富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、これを偏光子の反対側に貼り付けた。
偏光子の透過軸とポリマー基材（ＰＫ−１）の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と市販のトリアセチルセルロースフィルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−１）を作製した。
【００６３】
［実施例２］
（ポリマー基材の作製）
ミキシングタンクに、実施例１で使用したレターデーション上昇剤１６質量部、メチレンクロライド８０質量部及びメタノール２０質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
実施例１で作製したセルロースアセテート溶液４７４質量部にレターデーション上昇剤溶液２５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、３．５質量部であった。
【００６４】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、１分乾燥した。フィルムを剥ぎ取った後、１４０℃の乾燥風で乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％のポリマー基材（ＰＫ−２）を製造した。
得られたポリマー基材（ＰＫ−２）の厚さは、６５μｍであり、エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｅ）を測定したところ、８ｎｍであった。また、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｔｈ）を測定したところ、７８ｎｍであった。
【００６５】
（光学異方性層付き光学補償シートの作製）
ポリマー基材（ＰＫ−２）を、２．０Ｎの水酸化カリウム溶液（２５℃）に２分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗、乾燥した。ＰＫ−２の表面エネルギーを接触角法により求めたところ、６３ｍＮ／ｍであった。
（配向膜の形成）
作製したＰＫ−２上に、下記の組成の配向膜塗布液を＃１６のワイヤーバーコーターで２８ｍｌ／ｍ2 塗布した。６０℃の温風で６０秒、更に９０℃の温風で１５０秒乾燥した。
【００６６】
（配向膜塗布液組成）
実施例１の変性ポリビニルアルコール                        １０質量部
水                                                      ３７１質量部
メタノール                                              １１９質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤）                            ０．５質量部
次に、ＰＫ−２の長手方向と平行な方向に、形成した膜にラビング処理を実施した。
【００６７】
（光学異方性層の形成）
配向膜上に、実施例１のディスコティック液晶性化合物４１．０１ｇ、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）４．０６ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５５１−０．２、イーストマンケミカル社製）０．９０ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．２３ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）１．３５ｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．４５ｇを、１０２ｇのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を、＃３．６のワイヤーバーで塗布した。これを１３０℃の恒温ゾーンで２分間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。次に、６０℃で１２０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用いて、１分間ＵＶ照射し、ディスコティック液晶性化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層付き光学補償シート（ＫＨ−２）を作製した。
波長５４６ｎｍで測定した光学異方性層のＲｅレターデーション値は４３ｎｍであった。また、円盤面と第１透明支持体面との間の角度（傾斜角）は平均で４２゜であった。
【００６８】
（偏光板の作製）
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、光学補償シート（ＫＨ−２）を偏光子（ＨＦ−１）の片側に貼り付けた。また、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ−８０Ｕ：富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、これを偏光子の反対側に貼り付けた。
偏光子の透過軸とポリマー基材（ＰＫ−２）の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と市販のトリアセチルセルロースフィルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−２）を作製した。
【００６９】
[実施例３]
（ベンド配向液晶セルの作製）
ＩＴＯ電極付きガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として各々設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた二枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、セルギャップを６μｍに設定した。セルギャップにΔｎが０．１３９６の液晶性化合物（ＺＬＩ１１３２、メルク社製）を注入し、ベンド配向液晶セルを作製した。液晶セルの大きさは２０インチであった。
作製したベンド配向セルを挟むように、実施例１で作製した偏光板（ＨＢ−１）を二枚貼り付けた。楕円偏光板の光学異方性層がセル基板に対面し、液晶セルのラビング方向とそれに対面する光学異方性層のラビング方向とが反平行となるように配置した。
液晶セルに５５Ｈｚの矩形波電圧を印加した。白表示２Ｖ、黒表示５Ｖのノーマリーホワイトモードとした。透過率の比（白表示／黒表示）をコントラスト比として、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ  １６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。測定した。結果を第１表に示す。
【００７０】
【表１】
2010015157.tif 000005
【００７１】
（光漏れの評価）
温度２５℃、相対湿度６０％の環境条件において、バックライトを５時間連続点灯し、全面黒表示状態を暗室にて目視で観察して光漏れを評価した。その結果、液晶表示装置の表示画面において光漏れは観測されなかった。
【００７２】
[実施例４]
ＴＮ型液晶セルを使用した液晶表示装置（ＡＱＵＯＳ  ＬＣ２０Ｃ１Ｓ、シャープ（株）製）に設けられている一対の偏光板を剥がし、代わりに実施例２で作製した偏光板（ＨＢ−２）を、光学補償シート（ＫＨ−２）が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側及びバックライト側に一枚ずつ貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸とは、Ｏモードとなるように配置した。
作製した液晶表示装置について、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ １６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。結果を第２表に示す。
【００７３】
［比較例１］
ＴＮ型液晶セルを使用した液晶表示装置（ＡＱＵＯＳ  ＬＣ２０Ｃ１Ｓ、シャープ（株）製）について、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ １６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。結果を第２表に示す。
【００７４】
【表２】
2010015157.tif 000006
【００７５】
（光漏れの評価）
温度２５℃、相対湿度６０％の環境条件において、バックライトを５時間連続点灯し、全面黒表示状態を暗室にて目視で観察して光漏れを評価した。その結果、実施例４の液晶表示装置の表示画面において光漏れは観測されなかったが、比較例１の表示画面には、額縁状の光漏れが観察された。
【００７６】
[実施例５]
（ポリマーフィルムの作製）
ミキシングタンクに、実施例１で使用したレターデーション上昇剤１６質量部、メチレンクロライド８０質量部及びメタノール２０質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
実施例１で作製したセルロースアセテート溶液４６４質量部にレターデーション上昇剤溶液３６質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、５．０質量部であった。
【００７７】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、１分乾燥した。フィルムを剥ぎ取った後、１４０℃の乾燥風で乾燥した。テンターを用いて幅方向に３０％延伸し、その後１３５℃の乾燥風下で約２０分乾燥させ、残留溶剤量が０．３質量％のポリマー基材（ＰＫ−３）を製造した。
得られたポリマー基材（ＰＫ−３）の厚さは、１０２μｍであり、エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｅ）を測定したところ、４７ｎｍであった。また、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｔｈ）を測定したところ、１５３ｎｍであった。
【００７８】
（偏光板の作製）
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、ポリマー基材（ＰＫ−３）を偏光子（ＨＦ−１）の片側に貼り付けた。また、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ−８０Ｕ：富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、これを偏光子の反対側に貼り付けた。
偏光子（ＨＦ−１）の透過軸とポリマー基材（ＰＫ−３）の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と市販のトリアセチルセルロースフィルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−３）を作製した。
【００７９】
（垂直配向型液晶セル）
垂直配向型液晶セルを使用した液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）に設けられている一対の偏光板及び一対の位相差を剥がし、代わりに偏光板（ＨＢ−３）を、それぞれポリマー基材（ＰＫ−３）が液晶セル側となるように粘着剤を介して貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸が上下方向に、そして、バックライト側の偏光板の透過軸が左右方向になるように、クロスニコル配置とした。
作製した液晶表示装置について、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ  １６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。結果を第３表に示す。
【００８０】
［比較例２］
垂直配向型液晶セルを使用した液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）について、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ  １６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。結果を第３表に示す。
【００８１】
【表３】
2010015157.tif 000007
【００８２】
（光漏れの評価）
温度２５℃、相対湿度６０％の環境条件において、バックライトを５時間連続点灯し、全面黒表示状態を暗室にて目視で観察して光漏れを評価した。その結果、実施例５の液晶表示装置の表示画面において光漏れは観測されなかったが、比較例２の表示画面には、額縁状の光漏れが観察された。
【００８３】
[実施例６]
平均重合度４０００、ケン化度９９．８％のＰＶＡを水に溶解し、４．０％の水溶液を得た。この溶液をテーパーのついたダイを用いてバンド流延、乾燥し、延伸前のフィルムが幅１１０ｍｍ、厚みが左端が１２０μｍ、右端が１３５μｍになるようにした。
このフィルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで４５度斜め延伸してそのままヨウ素（０．５ｇ／ｌ）、ヨウ化カリウム（５０ｇ／ｌ）の水溶液中に３０℃にて１分間浸漬し、次いでホウ酸（１００ｇ／ｌ）、ヨウ化カリウム（６０ｇ／ｌ）の水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、更に水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、更に８０℃で５分間乾燥してヨウ素系偏光子（ＨＦ−４）を得た。偏光子は幅６６０ｍｍ、厚みは左右とも２０μｍであった。
実施例２における偏光板の作成において偏光子（ＨＦ−１）に代えて偏光子（ＨＦ−４）を用いた以外は同様にして偏光板（ＨＢ−４）を作成した。
【００８４】
［実施例７］
平均重合度２５００、ケン化度９９．５％のＰＶＡを水に溶解し、５．０％の水溶液を得た。この溶液をテーパーのついたダイを用いてバンド流延、乾燥し、延伸前のフィルムが幅３００ｍｍ、厚みが左端が１００μｍ、右端が１１５μｍになるようにした。
このフィルムをバンドから剥ぎ取り、そのままヨウ素（０．２ｇ／ｌ）、ヨウ化カリウム（６０ｇ／ｌ）の水溶液中に３０℃にて５分間浸漬し、次いでホウ酸（１００ｇ／ｌ）、ヨウ化カリウム（３０ｇ／ｌ）の水溶液中に浸漬し、４５度斜め延伸しながら６０℃にて１０分間処理した。このときフィルム幅１９００ｍｍ、厚みは左右とも１５μｍであった。
更にこのフィルムを水洗層にて２０℃、１０秒間浸漬した後、ヨウ素（０．１ｇ／ｌ）、ヨウ化カリウム（３０ｇ／ｌ）の水溶液中に３０℃にて１５秒間浸漬し、このフィルムを室温にて２４時間乾燥してヨウ素系偏光子（ＨＦ−５）を得た。
実施例２における偏光板の作成において偏光子（ＨＦ−１）に代えて偏光子（ＨＦ−５）を用いた以外は同様にして偏光板（ＨＢ−５）を作成した。
【００８５】
（偏光板の歩留まりの評価）
偏光板から打ち抜ける２１９．０×２９１．４ｍｍのサイズの板の枚数を測定した。偏光板サイズは比較例１にあわせて幅６５０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのものを用いた。
【００８６】
実施例６，及び７の偏光板は、１４．１インチＬＣＤ用として９枚打ち抜くことができ、市販偏光板の６枚より遥かに大きい得率であった。
【００８７】
［実施例８，９］
実施例４において、偏光板（ＨＢ−２）の代わりに実施例６又は７の偏光板（ＨＢ−４又はＨＢ−５）に置き換えた以外は同様にして視野角及び額縁ムラについて評価したところ、いずれも優れた結果であった。
【００８８】
［実施例１０］
実施例２における偏光板の作成においてポリマー基材（ＰＫ−２）に代えて、厚さが８０μｍで同じレターデーション値になるように調整したポリマー基材（ＰＫ−４）を用いた以外は同様にして偏光板（ＨＢ−６）を作成した。
実施例４において、偏光板（ＨＢ−２）の代わりに偏光板（ＨＢ−６）に置き換えた以外は同様にして視野角及び額縁ムラについて評価した。偏光板（ＨＢ−６）の額縁ムラは比較例１に比べると遥かに優れていたが、偏光板(ＨＢ-２)に比べるとわずかに観察され、ポリマー基材の厚みが薄い方がよいことが確認された。視野角はいずれも優れた結果であった。
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月6日(2009.10.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護フィルム、偏光子、ポリマーフィルム基材がこの順に積層してなる偏光板において、偏光子の厚みが１０μｍ〜２５μｍであり、幅が６６０ｍｍ以上であることを特徴とする長尺の偏光板。
【請求項２】
前記偏光子の幅が１３００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の長尺の偏光板。
【請求項３】
前記ポリマーフィルム基材の下記式（Ｉ）によって定義されるＲｅレターデーション値が２０〜７０ｎｍの範囲であり、下記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が７０〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の長尺の偏光板。
式（Ｉ）        Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
式（ＩＩ）      Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］×ｄ
ここで、ｎｘ及びｎｙは、それぞれ、ポリマーフィルム基材面内の遅相軸と進相軸の屈折率であり、ｎｚはポリマーフィルム基材の厚さ方向の屈折率である。ｄはポリマーフィルム基材の厚さを示す。
【請求項４】
前記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が７０〜２５０ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項３に記載の長尺の偏光板。
【請求項５】
前記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が１５０〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項３に記載の長尺の偏光板。
【請求項６】
前記ポリマーフィルム基材の厚みが３０〜７０μｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の長尺の偏光板。
【請求項７】
厚みが１０μｍ〜２５μｍであり、幅が６６０ｍｍ以上である偏光子の一方の面に保護フィルム、他方の面にポリマーフィルム基材を貼り合せる積層工程を有することを特徴とする長尺の偏光板の製造方法。
【請求項８】
積層工程前にポリマーフィルム基材を延伸する工程を有することを特徴とする請求項７に記載の長尺の偏光板の製造方法。
【請求項９】
前記ポリマーフィルム基材を延伸する工程における延伸倍率が３〜１００％であることを特徴とする請求項８に記載の長尺の偏光板の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の目的は、下記の偏光板、及び液晶表示装置により達成された。
（１）  ポリマーフィルム、偏光子、ポリマー基材及び液晶性化合物からなる光学異方性層がこの順に積層してなる偏光板において、偏光子の厚みが１０μｍ〜２５μｍであることを特徴とする偏光板。
（２）  ポリマー基材の厚みが３０μｍ〜７０μｍであることを特徴とする上記（１）に記載の偏光板。
（３）  ポリマーフィルムが、セルロースアセテートからなる上記（１）又は（２）に記載の偏光板。
（４）  ポリマー基材が、セルロースアセテートからなる上記（１）〜（３）に記載の偏光板。
（５）  光学異方性層に用いられる液晶性化合物が円盤状液晶性化合物であり、円盤状構造単位の面がポリマー基材表面に対して傾き、かつ円盤状構造単位の面とポリマー基材表面とのなす角度が光学異方性層の深さ方向に変化していることを特徴とする上記（１）〜
（４）に記載の偏光板。
（６）  液晶セル及びその両側に配置された二枚の偏光板からなる液晶表示装置であって、少なくとも１枚の偏光板が上記（１）〜（５）に記載の偏光板であることを特徴とする液晶表示装置。
（７）  液晶セルが、ＯＣＢモード、ＶＡモード又はＴＮモードの液晶セルであることを特徴とする上記（６）に記載の液晶表示装置。
本発明は以下の〔１〕〜〔９〕に関するものである。
〔１〕
保護フィルム、偏光子、ポリマーフィルム基材がこの順に積層してなる偏光板において、偏光子の厚みが１０μｍ〜２５μｍであり、幅が６６０ｍｍ以上であることを特徴とする長尺の偏光板。
〔２〕
前記偏光子の幅が１３００ｍｍ以上であることを特徴とする〔１〕に記載の長尺の偏光板。
〔３〕
前記ポリマーフィルム基材の下記式（Ｉ）によって定義されるＲｅレターデーション値が２０〜７０ｎｍの範囲であり、下記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が７０〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする〔１〕又は〔２〕に記載の長尺の偏光板。
式（Ｉ）        Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
式（ＩＩ）      Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］×ｄ
ここで、ｎｘ及びｎｙは、それぞれ、ポリマーフィルム基材面内の遅相軸と進相軸の屈折率であり、ｎｚはポリマーフィルム基材の厚さ方向の屈折率である。ｄはポリマーフィルム基材の厚さを示す。
〔４〕
前記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が７０〜２５０ｎｍの範囲であることを特徴とする〔３〕に記載の長尺の偏光板。
〔５〕
前記式（ＩＩ）によって定義されるＲｔｈレターデーション値が１５０〜４００ｎｍの範囲であることを特徴とする〔３〕に記載の長尺の偏光板。
〔６〕
前記ポリマーフィルム基材の厚みが３０〜７０μｍであることを特徴とする〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の長尺の偏光板。
〔７〕
厚みが１０μｍ〜２５μｍであり、幅が６６０ｍｍ以上である偏光子の一方の面に保護フィルム、他方の面にポリマーフィルム基材を貼り合せる積層工程を有することを特徴とする長尺の偏光板の製造方法。
〔８〕
積層工程前にポリマーフィルム基材を延伸する工程を有することを特徴とする〔７〕に記載の長尺の偏光板の製造方法。
〔９〕
前記ポリマーフィルム基材を延伸する工程における延伸倍率が３〜１００％であることを特徴とする〔８〕に記載の長尺の偏光板の製造方法。
なお、本発明は上記〔１〕〜〔９〕に関するものであるが、その他の事項についても参考のために記載した。