(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光フィルムの片面又は両面に、保護フィルムを接着剤を介して貼合し、乾燥して、厚さ１０５μｍ以下の薄肉偏光板を製造する方法であって、
前記偏光フィルムと保護フィルムとを貼合して得られる偏光板を乾燥する際に、該偏光板を拡幅ロールで拡幅することを特徴とする薄肉偏光板の製造方法。
【請求項２】
前記拡幅ロールは、前記偏光板が通過する乾燥炉内の少なくとも入口部付近に設置されている請求項１に記載の偏光板の製造方法。
【請求項３】
前記拡幅ロールは、前記偏光板が通過する乾燥炉内に、偏光板の搬送路に沿って複数設置されている請求項１または２に記載の偏光板の製造方法。
【請求項４】
前記拡幅ロールは、前記偏光板の側端部を挟着するピンチロールであり、該ピンチロールが前記偏光板の搬送路の幅方向の両側端部に設置されている請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
【請求項５】
前記拡幅ロールは、前記偏光板の搬送方向に対して直交する幅方向の中央部が当該幅方向の両側端部よりも高くなっている湾曲ロールである請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
【請求項６】
前記搬送路の長手方向に直交する幅方向に対して、前記偏光板の搬送方向とピンチロールの軸心とのなす角度が０〜±４５°である請求項４に記載の偏光板の製造方法。
【請求項７】
前記ピンチロールの挟着長さは、前記偏光板の全幅に対して２〜１０％である請求項４に記載の偏光板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルムの片面又は両面に保護フィルムが貼合された薄肉偏光板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光板は、液晶表示装置における偏光の供給素子として、また偏光の検出素子として、広く用いられている。かかる偏光板としては、従来、偏光フィルムの両面に保護フィルムを貼合したものが一般に使用されているが、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のモバイル機器への展開、さらには大型テレビへの展開に伴い、薄肉軽量化が求められている。このため、偏光フィルムの片面のみに保護フィルムを貼合したり、薄い保護フィルムを使用するなどして偏光板の薄肉化が種々検討されている（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９２８７２号公報
【特許文献２】特開２００９−１８１０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、偏光フィルムの片面のみに保護フィルムを貼合するなどして乾燥炉内で乾燥した薄肉偏光板には、波状のシワ等が見られ、外観に問題があった。特に、この問題は、厚みが１０５μｍ以下である薄肉偏光板に顕著であった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、波状のシワ等がなく外観の良い薄肉偏光板を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）偏光フィルムの片面又は両面に、保護フィルムを接着剤を介して貼合し、乾燥して、厚さ１０５μｍ以下の薄肉偏光板を製造する方法であって、前記偏光フィルムと保護フィルムとを貼合して得られる偏光板を乾燥する際に、該偏光板を拡幅ロールで拡幅することを特徴とする薄肉偏光板の製造方法。
（２）前記拡幅ロールは、前記偏光板が通過する乾燥炉内の少なくとも入口部付近に設置されている前記（１）に記載の偏光板の製造方法。
（３）前記拡幅ロールは、前記偏光板が通過する乾燥炉内に、偏光板の搬送路に沿って複数設置されている前記（１）または（２）に記載の偏光板の製造方法。
（４）前記拡幅ロールは、前記偏光板の側端部を挟着するピンチロールであり、該ピンチロールが前記偏光板の搬送路の幅方向の両側端部に設置されている前記（１）〜（３）のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
（５）前記拡幅ロールは、前記偏光板の搬送方向に対して直交する幅方向の中央部が当該幅方向の両側端部よりも高くなっている湾曲ロールである前記（１）〜（３）のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、偏光フィルムの片面又は両面に保護フィルムが貼合された薄肉偏光板を乾燥する際に、偏光板を拡幅ロールで拡幅することで、厚みが１０５μｍ以下であっても、外観の良い薄肉偏光板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】拡幅ロールとしてピンチロールを使用した、本発明の一実施形態における乾燥炉を示す概略図である。
【図２】（ａ）は、図１に示す実施形態における隣接するガイドロール間の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すピンチロールの設置角度を説明するための平面図である。
【図３】本発明の製造方法に好適に用いられる拡幅ロールの他の例を示した斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の製造方法の一実施形態について図１および２を参照して説明する。
図１は、拡幅ロールとしてピンチロール６を使用した、本発明の一実施形態における乾燥炉を示す概略図であり、図２（ａ）は、該実施形態における隣接するガイドロール７，７間の斜視図であり、図２（ｂ）は、ピンチロール６の設置角度を説明するための平面図である。
【００１０】
図１に示す実施形態では、偏光フィルム１の両面に、第一の保護フィルム２ａおよび第二の保護フィルム２ｂをニップロール３により貼合一体化して偏光板４を得、得られた偏光板４を、乾燥炉５内に搬送する。乾燥炉５内では、偏光板４はピンチロール６で拡幅されながら、ガイドロール７によって搬送される。このようにして乾燥炉５内を通過して、乾燥された偏光板４が得られる。
【００１１】
（偏光フィルム１）
偏光フィルム１は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムである。ポリビニルアルコール系樹脂は、通常、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常約８５モル％以上、好ましくは約９０モル％以上、より好ましくは約９９モル％〜１００モル％である。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、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体を挙げることができる。酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体としては、たとえば、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などが挙げられる。上記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の具体例としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常約１０００〜１００００程度、好ましくは約１５００〜５０００程度である。
【００１２】
ポリビニルアルコール系樹脂は変性されていてもよく、たとえば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなども使用し得る。通常、偏光フィルム製造における開始材料として、厚さが約２０μｍ〜１００μｍ、好ましくは約３０μｍ〜８０μｍの未延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムが用いられる。フィルムの幅は、工業的には、約１５００ｍｍ〜４０００ｍｍが実用的であるが、これに限定されるものではない。この未延伸フィルムを、膨潤処理、染色処理、ホウ酸処理、水洗処理の順に処理し、ホウ酸処理またはそれより前の工程で一軸延伸を施し、最後に乾燥して得られるポリビニルアルコール系偏光フィルムの厚みは、たとえば約１μｍ〜４０μｍ程度である。
【００１３】
偏光フィルム１の作製方法は特に限定されず、たとえば、（i）上記未延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、空気あるいは不活性ガス中で一軸延伸後、膨潤処理、二色性色素による染色処理、ホウ酸処理および水洗処理の順に処理し、最後に乾燥を行なう方法、（ii）上記未延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤処理、二色性色素による染色処理、ホウ酸処理および水洗処理の順に処理し、ホウ酸処理工程および／またはその前の工程で湿式にて一軸延伸を行ない、最後に乾燥を行なう方法などが採用できる。
【００１４】
上記（i）および（ii）のいずれの方法においても、一軸延伸は、１つの工程で行なってもよいし、２つ以上の複数の工程で行なってもよいが、複数の工程で行なうことが好ましい。延伸方法は、公知の方法を採用することができ、たとえばフィルムを搬送する２つのニップロール間に周速差をつけて延伸を行なうロール間延伸法；特許第２７３１８１３号公報に記載されるような熱ロール延伸法；テンター延伸法などが挙げられる。また、基本的に工程の順序は、上記の通りであるが、処理浴の数や、処理条件などに制約はない。また、上記（i）および（ii）の方法に記載されていない工程を必要に応じて付加してもよい。かかる工程の例としては、ホウ酸処理後に、ホウ酸を含まないヨウ化物水溶液による浸漬処理（ヨウ化物処理）またはホウ酸を含まない塩化亜鉛等を含有する水溶液による浸漬処理（亜鉛処理）工程等が挙げられる。
【００１５】
上記膨潤処理工程は、フィルム表面の異物除去、フィルム中の可塑剤除去、次工程での易染色性の付与、フィルムの可塑化などの目的で行なわれる。処理条件は、これらの目的が達成できる範囲で、かつポリビニルアルコール系樹脂フィルムの極端な溶解、失透などの不具合が生じない範囲で決定される。上記（i）の方法のように、あらかじめ気体中で延伸したフィルムを膨潤させる場合には、たとえば約１５℃〜７０℃、好ましくは約３０℃〜６０℃の水または水溶液にフィルムを浸漬することにより膨潤処理が行なわれる。フィルムの浸漬時間は、約３０秒〜３００秒、好ましくは約６０秒〜２４０秒程度である。上記（ii）の方法のように、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを未延伸の状態で膨潤させる場合には、たとえば約１０℃〜５０℃、好ましくは約２０℃〜４０℃の水または水溶液にフィルムを浸漬して行なわれる。フィルムの浸漬時間は、約３０秒〜３００秒、好ましくは約６０秒〜２４０秒程度である。
【００１６】
膨潤処理における好ましい膨潤度は、１．０５〜２．５倍である。ここで、膨潤度とは、膨潤後の質量／膨潤前の質量と定義される。膨潤度が小さいと、ポリビニルアルコール系樹脂フィルム中の可塑剤除去が不十分となることが多く、膨潤度が大きいと、膨潤工程の後に行なわれる染色工程にて染色ムラが発生しやすい傾向にある。
【００１７】
上記（ii）の方法においては、当該膨潤処理工程中に一軸延伸処理が施されてもよい。この場合、延伸倍率は、３倍以下とすることが好ましい。延伸倍率とは、延伸後の長さ／初期状態の長さと定義される。ここでの延伸倍率が高いと、染色工程において染色ムラが発生しやすくなる。
【００１８】
上記染色処理工程は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性色素を吸着、配向させるなどの目的で行なわれる。処理条件は、これらの目的が達成できる範囲で、かつポリビニルアルコール系樹脂フィルムの極端な溶解、失透などの不具合が生じない範囲で決定される。二色性色素としてヨウ素を用いる場合、たとえば、約１０℃〜４５℃、好ましくは約２０℃〜３５℃の温度条件下、質量比でヨウ素／ヨウ化カリウム／水＝約０．００３〜０．２／約０．１〜１０／１００の濃度の水溶液を用いて、約３０秒〜６００秒、好ましくは約６０秒〜３００秒浸漬処理を行なう。ヨウ化カリウムに代えて、他のヨウ化物、たとえばヨウ化亜鉛などを単独で用いてもよし、他のヨウ化物とヨウ化カリウムとを併用してもよい。さらに、ヨウ化物以外の化合物、たとえばホウ酸、塩化亜鉛、塩化コバルトなどを共存させてもよい。なお、ホウ酸を添加する場合の染色処理は、ヨウ素を含む点で下記のホウ酸処理と区別される。水１００質量部に対し、ヨウ素を約０．００３質量部以上含んでいるものであれば染色処理浴とみなすことができる。
【００１９】
二色性色素として水溶性二色性染料を用いる場合には、たとえば約２０℃〜８０℃、好ましくは約３０℃〜７０℃の温度条件下、質量比で二色性染料／水＝約０．００１〜０．１／１００の濃度の水溶液を用いて、約３０秒〜６００秒、好ましくは約６０秒〜３００秒浸漬することにより染色処理を行なう。使用する二色性染料の水溶液は、染色助剤などを含有していてもよく、たとえば硫酸ナトリウムなどの無機塩、界面活性剤などを含有していてもよい。二色性染料は単独でもよいし、２種類以上の二色性染料を併用することもできる。
【００２０】
上記ホウ酸処理工程は、概して、水１００質量部に対してホウ酸を約１〜１０質量部含有する水溶液に、二色性色素で染色したポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬することにより行なわれる。二色性色素がヨウ素の場合、水１００質量部に対して、ヨウ化物を約１〜３０質量部含有させることが好ましい。ヨウ化物としては、たとえばヨウ化カリウム、ヨウ化亜鉛などが挙げられる。また、ヨウ化物以外の化合物、たとえば塩化亜鉛、塩化コバルト、塩化ジルコニウム、チオ硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、硫酸ナトリウムなどを共存させてもよい。
【００２１】
ここで、ホウ酸処理工程は、架橋による耐水化や色相調整（青味がかるのを防止する等）等のために実施される。架橋による耐水化のためにホウ酸処理が行なわれる場合には、必要に応じて、ホウ酸とともに、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどの架橋剤も使用することができる。なお、耐水化のためのホウ酸処理を、耐水化処理、架橋処理、固定化処理などの名称で呼称する場合もある。また、色相調整のためのホウ酸処理を、補色処理、再染色処理などの名称で呼称する場合もある。
【００２２】
ホウ酸処理工程において、耐水化のためのホウ酸処理と色相調整のためのホウ酸処理とは特に区別されるものではないが、その目的によって、ホウ酸およびヨウ化物の濃度、処理浴の温度を適宜変更することが好ましい。たとえば、上記（ii）の方法のように、未延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤処理、染色処理した後、ホウ酸処理を行なう場合であって、ホウ酸処理が架橋による耐水化を目的としている場合には、水１００質量部に対してホウ酸を約３〜１０質量部、ヨウ化物を約１〜２０質量部含有するホウ酸処理浴を使用し、通常、約５０℃〜７０℃、好ましくは約５５℃〜６５℃の温度で行なわれる。浸漬時間は、通常、約３０〜６００秒程度、好ましくは約６０〜４２０秒、より好ましくは約９０〜３００秒である。また、上記（i）の方法のように、膨潤処理、染色処理および延伸処理が施されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、架橋による耐水化を目的としてホウ酸処理する場合、ホウ酸処理浴の温度は、通常、約５０℃〜８５℃、好ましくは約５５℃〜８０℃とするのがよい。その他は、上述した未延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤処理、染色処理した後、ホウ酸処理を行なう場合と同様に行なえばよい。
【００２３】
耐水化のためのホウ酸処理の後、色相調整のためのホウ酸処理を行なうようにしてもよい。たとえば、二色性染料がヨウ素の場合、耐水化のためのホウ酸処理として、水１００質量部に対してホウ酸を約１〜５質量部、ヨウ化物を約３〜３０質量部含有するホウ酸処理浴を使用し、通常、約１０℃〜４５℃の温度でホウ酸処理が行なわれる。浸漬時間は、通常、約３〜３００秒程度、好ましくは約１０〜２４０秒である。続く色相調整のためのホウ酸処理は、耐水化のためのホウ酸処理に比べて、通常、低いホウ酸濃度、高いヨウ化物濃度、低い温度で行なわれる。
【００２４】
ホウ酸処理工程は、単一の工程からなっていてもよく、複数の工程からなっていてもよいが、通常、２〜５の工程で行なわれることが多い。この場合、各工程で使用する各ホウ酸処理浴の水溶液組成、温度は、適宜調整すればよく、上記の範囲内で、同じであっても異なっていてもよい。上記耐水化のためのホウ酸処理、色相調整のためのホウ酸処理をそれぞれ複数の工程で行なってもよい。
【００２５】
上記ホウ酸処理工程の後、水洗処理が行なわれる。水洗処理は、たとえば、耐水化および／または色相調整のためにホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬、水をシャワーとして噴霧、あるいは浸漬と噴霧を併用することによって行なわれる。水洗処理における水の温度は、通常、約２〜４０℃程度であり、浸漬時間は約２〜１２０秒程度であるのがよい。
【００２６】
水洗処理工程の後、最後に乾燥処理が行なわれる。乾燥処理は、張力を少しずつ変えて多くの段数で行なう方が好ましいが、設備上の制約等から、通常、２〜５段で行なわれる。２段で行なわれる場合、前段における張力は６００〜１５００Ｎ／ｍの範囲内に、後段における張力は３００〜１２００Ｎ／ｍの範囲内に設定されることが好ましい。張力が大きくなりすぎると、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの破断が多くなり、小さくなりすぎると皺の発生が多くなり好ましくない。また、前段の乾燥温度を３０〜９０℃の範囲内に、後段の乾燥温度を５０〜１００℃の範囲内に設定することが好ましい。温度が高くなりすぎると、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの破断が多くなり、また光学特性が低下し、温度が低くなりすぎるとスジが多くなり好ましくない。乾燥処理時間は、たとえば６０〜６００秒とすることができ、各段における乾燥時間は同一でも異なっていてもよい。時間が長すぎると生産性の面で好ましくなく、時間が短すぎると乾燥が不十分になり好ましくない。
【００２７】
以上の工程を経て、一軸延伸され、二色性色素が吸着配向されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光フィルム１が得られる。
偏光フィルム１の厚みは、該偏光フィルム１の両面に貼合される保護フィルムとの合計が１０５μｍ以下であれば特に限定されず、通常１〜４０μｍ程度である。
【００２８】
乾燥処理後の偏光フィルム１の水分率は、好ましくは３〜１４質量％、より好ましくは３〜１０質量％、さらに好ましくは３〜８質量％である。水分率が１４質量％を超えると、偏光フィルム１が乾熱環境下にて収縮し易くなる。なお、偏光フィルム１の水分率は、１０５℃乾熱下で１時間保持した前後の重量変化から求められる。
【００２９】
（保護フィルム）
保護フィルムは、上述した偏光フィルム１の片面又は両面に接着剤層を介して積層・貼合される。なお、第一の保護フィルム２ａおよび第二の保護フィルム２ｂは同一であってもよいし、異なる保護フィルムであってもよい。
保護フィルムとしては、たとえば、ノルボルネン系樹脂などのシクロオレフィン系樹脂フィルム；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などの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。
【００３０】
シクロオレフィン系樹脂は、適宜の市販品、たとえばＴｏｐａｓ（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）（日本ゼオン（株）製）、アペル（三井化学（株）製）などを好適に用いることができる。このようなシクロ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、たとえばエスシーナ（積水化学工業（株）製）、ＳＣＡ４０（積水化学工業（株）製）、ゼオノアフィルム（日本ゼオン（株）製）などの予め製膜されたシクロ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。
【００３１】
シクロオレフィン系樹脂フィルムは、一軸延伸または二軸延伸されたものであってもよい。延伸することで、シクロ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、あるいはその両方へ延伸される。加熱炉の温度は、通常、シクロ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℃〕の範囲が、採用される。延伸の倍率は、通常１．１〜６倍、好ましくは１．１〜３．５倍である。
【００３２】
シクロオレフィン系樹脂フィルムが延伸されたものである場合、その延伸方向は任意であるが、フィルムの流れ方向に対して、０°、４５°、９０°であるものが一般的である。延伸方向が０°であるフィルムの位相差特性は完全一軸性を帯びることが多く、４５°、９０°であるフィルムの位相差特性は弱い二軸性を帯びることが多い。その特性は表示装置の視野角に影響してくるが、適用する液晶表示装置のタイプや複合偏光板のタイプによって適時選択すればよい。位相差値は、通常λ／４、λ／２などと呼ばれるものが良く使われ、λ／４だと９０〜１７０ｎｍ、λ／２だと２００〜３００ｎｍの位相差範囲となることが多い。
【００３３】
また、シクロ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１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。
【００３４】
保護フィルムに用いられ得る酢酸セルロース系樹脂は、セルロースの部分または完全酢酸エステル化物であって、たとえばトリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネートなどが挙げられる。
【００３５】
このようなセルロースエステル系樹脂のフィルムとしては、適宜の市販品、たとえば「ＫＣ４ＵＹ」（コニカミノルタオプト（株）製）などを好適に用いることができる。
【００３６】
また、位相差特性を付与した酢酸セルロース系樹脂フィルムも好適に用いられ、かかる位相差特性が付与された酢酸セルロース系樹脂フィルムの市販品としては、「ＷＶ ＢＺ ４３８」（富士フィルム（株）製）、「ＫＣ４ＦＲ−１」（コニカミノルタオプト（株）製）などが挙げられる。酢酸セルロースは、アセチルセルロースとも、セルロースアセテートとも呼ばれる。
【００３７】
セルロース系樹脂フィルムは、特に水系の接着剤を用いて偏光フィルム１と積層させる場合には、偏光フィルム１との接着性を高めるため、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などのアルカリの水溶液に浸漬する方法が採用できる。
【００３８】
上述したような保護フィルムは、ロール状態にあると、フィルム同士が接着してブロッキングを生じ易い傾向にあるので、通常はロール端部に凹凸加工を施したり、端部にリボンを挿入したり、プロテクトフィルムを貼合したりしてロール巻きとされたものが用いられる。
【００３９】
保護フィルムの厚みは、前述した偏光フィルム１と、該偏光フィルム１の両面に貼合される保護フィルムとの合計が１０５μｍ以下であれば特に限定されず、薄いものが好ましいが、薄すぎると、強度が低下し、加工性に劣るものとなる。一方、厚すぎると、透明性が低下したり、貼合後に必要な養生時間が長くなったり、薄肉化への顧客要求に反するなどの問題が生じる。したがって、保護フィルムの適当な厚みは、たとえば、１〜５０μｍ、好ましくは５〜４０μｍである。
【００４０】
＜偏光フィルム１と保護フィルムとの貼合工程＞
偏光フィルム１および保護フィルムは、乾燥路５内に搬送される前にニップロール３により貼合一体化され、偏光板４となる。
【００４１】
偏光フィルム１と該偏光フィルム１の両面に貼合する保護フィルムとの合計の厚み（乾燥後）は１０５μｍ以下であり、好ましくは１０μｍ以上１０５μｍ以下、さらに好ましくは５０μｍ以上１０５μｍ以下とするのがよい。
【００４２】
偏光フィルム１と保護フィルムとの貼合一体化は、偏光フィルム１と保護フィルムとをニップロール３により同時に貼合してもよいし、偏光フィルム１の一方の面に保護フィルムをニップロールにより貼合した後、次いで偏光フィルム１の他方の面に保護フィルムをニップロールにより貼合して、偏光フィルム１と保護フィルムとを逐次に貼合してもよい。
【００４３】
偏光フィルム１と保護フィルムを貼合する前には、偏光フィルム１と保護フィルムとを貼合できるように、偏光フィルム１および保護フィルムの少なくとも一方に接着剤を塗布する。
接着剤塗布装置としては、特に限定されず、例えば、ロールコーティング装置、グラビアコーティング装置、スプレーコーティング装置などが挙げられる。
【００４４】
接着剤は、例えば、水系の接着剤、すなわち、接着剤成分を水に溶解したものまたは水に分散させた接着剤；熱硬化性接着剤などを使用することができる。
【００４５】
水系の接着剤としては、たとえば、主成分としてポリビニルアルコール系樹脂、ウレタン樹脂などを用い、接着性を向上させるために、イソシアネート系化合物、エポキシ化合物などを配合した組成物を用いることができる。このような水系の接着剤を用いた場合、接着剤層の厚みは、通常１μｍ以下となり、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。
【００４６】
接着剤の主成分としてポリビニルアルコール系樹脂を用いる場合、部分ケン化ポリビニルアルコール、完全ケン化ポリビニルアルコールのほか、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール、メチロール基変性ポリビニルアルコール、アミノ基変性ポリビニルアルコールなどの変性されたポリビニルアルコール系樹脂を用いてもよい。このようなポリビニルアルコール系樹脂を用いる場合、ポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を接着剤として用いる。接着剤中のポリビニルアルコール系樹脂の濃度は、水１００重量部に対して、通常１〜１０重量部、好ましくは１〜５重量部である。
【００４７】
乾燥後の接着剤層の厚みは、通常０.００１〜５μｍ程度であり、好ましくは０.０１μｍ以上、また好ましくは２μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下である。接着剤層の厚みが大きくなりすぎると、偏光板の外観不良となりやすい。
【００４８】
＜偏光板４を乾燥する工程＞
上記のようにして得られた偏光板４は、乾燥炉５内に搬送される。乾燥炉５内では、偏光板４は拡幅ロール６で拡幅されながら、ガイドロール７に沿って搬送され、乾燥炉５内を通過する。
【００４９】
乾燥炉５としては、特に限定されず、例えば、熱風式乾燥炉、赤外線式乾燥炉、熱風式および赤外線式の併用乾燥炉などが挙げられる。
【００５０】
乾燥炉５内の偏光板の搬送路の全長は、１０〜６０ｍ、好ましくは２０〜５０ｍであるのがよい。
乾燥炉５内での乾燥温度は、通常、３０℃〜１００℃、より好ましくは６０℃〜１００℃である。乾燥温度が高すぎると偏光板４にカールが生じやすいため好ましくない。一方、乾燥温度が低すぎると水系の接着剤を用いる場合には水分を除去しづらくなる為好ましくない。
乾燥時間、すなわち偏光板４が乾燥炉５内に搬入された時から偏光板４が乾燥炉５内を通過するまでの時間は、通常、５０〜１２００秒、好ましくは６０〜１０００秒、より好ましくは１００〜６００秒である。乾燥時間が短すぎると乾燥不足で偏光フィルム１と保護フィルムとが剥離し易くなり、１２００秒超えると生産性の点から好ましくない。
なお、乾燥炉５は、乾燥温度の異なる複数の乾燥炉から構成されてもよく、かかる場合、該乾燥温度は接着剤の種類などに応じて適宜調整すればよい。
【００５１】
乾燥炉５内には、偏光板４の搬送路を制御するためにガイドロール７が設置され、偏光板４の搬送路に沿ってピンチロール６が設置される。これらのピンチロール６およびガイドロール７は、いずれも従動ローラであり、偏光板４を巻き取る巻き取りローラ（図示せず）の駆動により搬送される偏光板４の移動に応じて従動されるものである。
【００５２】
ピンチロール６およびガイドロール７は、偏光板４に直接接触するため熱伝導性の低いステンレススチール製研磨ロール等の金属ロール、プラスチックロール、ゴムロールなどを使用するのが好ましい。
ステンレススチール製研磨ロールとしては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等からなり、その表面粗さが、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（表面粗さ）の粗さ曲線の局部山頂の平均間隔Ｓで表して、約０．２〜１．０Ｓであるものが好ましい。
【００５３】
ピンチロール６の大きさは、特に限定されず、ロール径が、１０〜５０ｍｍφ程度であるのが好ましく、またピンチロール６の長さについては、少なくとも図２（ａ）、（ｂ）に示す長さＷ（１つのピンチロール６が偏光板４の側端部を挟着する長さ）が、偏光板４の全幅に対して２％〜１０％程度であるのが好ましい。偏光板４の両側端側は、熱の影響を受け、保護フィルムが搬送路の幅方向に縮み易いため、ピンチロール６の長さを上記範囲にすれば、波状のシワ等の発生を効率的に抑制することができる。特に、接着剤として水系の接着剤を用いる場合には、偏光板４の両側端側から水分が抜けやすいため効果的である。
【００５４】
ピンチロール６は、ムラのない偏光板４を得る観点から、図２（ａ）に示すように、搬送路の両側端部に設置される。このとき、図２（ｂ）に示すように、ピンチロール６は、偏光板４の搬送方向に角度αで傾斜していてもよく、あるいは搬送方向とは逆方向に角度αで傾斜していてもよい。ちなみに、図２（ｂ）はピンチロール６が搬送方向(矢印で示す)に傾斜した状態を示している。具体的には、角度αは、搬送路の長手方向に直交する幅方向に対して、ピンチロール６の軸心とのなす角度αは０〜±４５°、好ましくは０〜±３０°、さらに好ましくは０〜±１５°であり、特に好ましいのは０°である(但し、偏光板４の搬送方向にあるときを＋とし偏光板４の搬送方向とは逆方向にあるときを−とする)。
なお、図２（ｂ）は両側部のピンチロール６，６のうち一方のみを示しているが、他方も同様である。
また、ピンチロール６，６は、搬送路の上下方向(鉛直方向)にも傾斜していてもよい。その場合の傾斜角度は、ピンチロール６の後端に対して先端（偏光板４の中央側に位置する先端）が０〜±４５°、好ましくは０〜±３０°、さらに好ましくは０〜±１５°であり、特に好ましいのは０°である(但し、ピンチロール６の後端よりも先端が上側にあるときを＋とし、下側にあるときを−とする)。
【００５５】
ピンチロール６は、乾燥炉５内の少なくとも入口部付近に設置されているのが好ましい。乾燥炉５内に搬送された直後の偏光板４は、熱の影響を受け易く、幅方向に収縮し易いため、ピンチロール６を少なくとも乾燥炉５内の入口部付近に設置することで、波状のシワ等の発生を効果的に抑制することができる。
なお、乾燥炉５内の入口部付近とは、乾燥炉５内にある偏光板４の搬送路の全長に対して入口から１／４〜１／３の長さの領域をいう。この入り口付近に１又は複数のピンチロール６を設置することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、図１に示すように、乾燥炉５内に、ピンチロール６が４箇所設置され、ガイドロール７が４本設置されているが、ピンチロール６は乾燥炉５内に１〜１０箇所、好ましくは２〜８箇所に設置されていてもよい。このようにピンチロール６の設置箇所が複数であれば、熱の影響を受けて偏光板４が搬送路の幅方向に収縮するのを抑制できるので、波状のシワ等の発生をより一層効果的に抑制することができる。
【００５７】
図３は、本発明の製造方法に好適に用いられる拡幅ロールの他の例を示した斜視図である。
この実施形態では、上述したピンチロール６の代わりに図３に示す湾曲ロール８を使用している。
【００５８】
偏光板４を拡幅するための湾曲ロール８としては、例えば、ステンレス鋼などの金属、プラスチック、ゴムロール等を使用することができる。
【００５９】
また、本発明では、拡幅ロールとして、湾曲ロールとピンチロールを適宜併用してもよい。
【００６０】
（偏光板４）
上記のようにして乾燥時に偏光板４の拡幅処理を行なうことにより、シワのない外観の良好な偏光板４が得られる。
【実施例】
【００６１】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例によって限定されるものではない。
【００６２】
＜実施例１＞
厚さ７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを、乾式で一軸延伸し、さらに緊張状態に保ったまま、純水に浸漬した後、ヨウ素／ヨウ化カリウム／水の水溶液に浸漬した。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の水溶液に浸漬し、引き続き純水で洗浄した後、乾燥して、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された偏光フィルム１を得た。この偏光フィルム１の厚みは２８μｍであった。
また、別途、１００重量部の水に、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール（「クラレポバールＫＬ３１８」、（株）クラレ製）３重量部と、水溶性ポリアミドエポキシ樹脂（「スミレーズレジン６５０」、住化ケムテックス（株）製）（固形分濃度３０％の水溶液）１．５重量部とを溶解させて、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする水系の接着剤を調製した。
【００６３】
得られた偏光フィルム１の一方の面に、予めコロナ処理されたノルボルネン系樹脂フィルム（「ゼオノアフィルム（登録商標）」、日本ゼオン（株）製、厚み：３３μ、以下「ＣＯＰ」という場合がある）、他方の面に予めケン化処理が施されたトリアセチルセルロース製のフィルム（「ＫＣ４ＵＹＷ」、コニカミノルタオプト（株）製、厚み：４０μｍ、以下「ＴＡＣ」という場合がある）をそれぞれ前記水系の接着剤を介してニップロール３により貼合し、偏光板４を得た。次いで、乾燥炉５内を通過させ、７０℃で２２０秒間乾燥し、偏光板４を得た。得られた偏光板４の総厚みは１０１μｍであり、目視による外観に問題は見られなかった。
乾燥炉５は、熱風式乾燥炉であり、図１に示す構造を有する。各ピンチロール６はロール径が２０ｍｍφであり、図２（ｂ）に示すように、角度αを＋１０°にして搬送路の側端部に配置した。
そして、偏光板４の両側端部が同時に拡幅されるように、搬送路の両側部にピンチロール６、６を配置して、偏光板４を挟着しながら搬送した。このとき、ピンチロール６の挟着長さＷは偏光板４の全幅に対して４％であった。
【００６４】
＜実施例２〜５＞
表１に示す第１の保護膜、偏光フィルムおよび第二の保護膜を用いた他は、実施例１と同様にして偏光板を得た。
【００６５】
＜比較例１〜５＞
表１に示す第１の保護膜、偏光フィルムおよび第二の保護膜を用いて、乾燥炉内でピンチロールを用いない他は、実施例１と同様にして偏光板を得た。
【００６６】
＜参考例１＞
第１の保護膜としてＴＡＣ（厚さ４０μｍ）を用いた他は、実施例１と同様にして偏光板を得た。
【００６７】
＜参考例２＞
乾燥炉内でピンチロールを用いない他は、参考例１と同様にして偏光板を得た。
【００６８】
実施例１〜５、比較例１〜５、参考例１，２で得られた偏光板の総厚みおよび目視による外観評価の結果を表１に示す。なお、表１において、偏光板の外観にシワなどの異常が見られなかった場合を「○」、外観に波状のシワ等の異常が見られた場合を「×」とした。
【００６９】
【表１】
0005986401.tif 000002
【００７０】
参考例１，２で得られた偏光板は、表１に示すように、総厚みが１０８μｍであったので、乾燥炉内の拡幅処理の有無に関らず、外観に問題が見られなかった。
実施例１〜５の偏光板は、表１に示すように、総厚みが１０１μｍ以下であり、乾燥炉内で拡幅処理を施したので、外観に問題が見られなかった。
これに対して、比較例１〜５の偏光板は、表１に示すように、総厚みが１０１μｍ以下であり、乾燥炉内で拡幅処理を施さなかったので、外観に問題が見られた。
【符号の説明】
【００７１】
１          偏光フィルム
２ａ        第一の保護フィルム
２ｂ        第二の保護フィルム
３          ニップロール
４          偏光板
５          乾燥炉
６          ピンチロール
７          ガイドロール
８          湾曲ロール
【図１】
0005986401.tif 000003
【図２】
0005986401.tif 000004
【図３】
0005986401.tif 000005