(57)【要約】【課題】偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、高温高湿下において非常に優れた耐久性を有し、かつ、優れた外観を有する偏光板およびそれを用いた画像表示装置を提供すること。【解決手段】本発明の偏光板は、偏光子と、接着剤層と、易接着剤層と、環状オレフィン系樹脂を主成分として含有するフィルムからなる保護フィルムとを有し、易接着剤層が、反応性官能基を有するシランを含み、かつ、その厚みが１〜５０ｎｍである。本発明の画像表示装置は、このような偏光板を備える。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光子と、接着剤層と、易接着剤層と、環状オレフィン系樹脂を主成分として含有するフィルムからなる保護フィルムとを有し、
該易接着剤層が、反応性官能基を有するシランを含み、かつ、その厚みが１〜５０ｎｍである、偏光板。
【請求項２】
前記シランが、イソシアネート基含有アルコキシシラン類、アミノ基含有アルコキシシラン類、メルカプト基含有アルコキシシラン類、カルボキシ含有アルコキシシラン類、エポキシ基含有アルコキシシラン類、ビニル型不飽和基含有アルコキシシラン類、ハロゲン基含有アルコキシシラン類およびイソシアヌレート基含有アルコキシシラン類からなる群から選択される、請求項１に記載の偏光板。
【請求項３】
前記シランが、アミノ基含有アルコキシシラン類である、請求項２に記載の偏光板。
【請求項４】
前記偏光子の前記保護フィルムと反対側に第２の保護フィルムをさらに有し、該第２の保護フィルムがトリアセチルセルロースを主成分とするフィルムからなる、請求項１から３のいずれかに記載の偏光板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の偏光板を備える、画像表示装置。
【請求項６】
液晶セルと、該液晶セルの少なくとも一方の側に配置された請求項１から４のいずれかに記載の偏光板とを備え、
該偏光板の環状オレフィン系樹脂を主成分として含有するフィルムからなる保護フィルムが該液晶セル側に配置されている、液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。より詳細には、本発明は、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、高温高湿下において非常に優れた耐久性を有し、かつ、優れた外観を有する偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
代表的な画像表示装置である液晶表示装置は、その画像形成方式に起因して、液晶セルの両側に偏光板を配置することが必要不可欠である。このような偏光板としては、一般に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムをヨウ素や二色性染料などの二色性物質で染色および延伸して偏光子とした後、当該偏光子の両面にＰＶＡ系接着剤を用いてトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などの保護フィルムを貼り合わせてなるものが用いられている。
【０００３】
しかし、ＴＡＣは耐湿熱性が十分ではないので、ＴＡＣを保護フィルムとして用いた偏光板を高温および／または高湿下で使用すると、偏光板の性能（例えば、偏光度、色相）が低下するという問題がある。さらに、ＴＡＣフィルムは、斜め方向の入射光に対して位相差を生じる。近年の液晶ディスプレイの大型化に伴い、このような位相差に起因する視野角特性への影響が顕著になっている。
【０００４】
上記の問題を解決するために、保護フィルムの材料として、ＴＡＣの代わりに環状ポリオレフィン系樹脂が提案されている。環状ポリオレフィン系樹脂は、透湿性が低く、かつ、そのフィルムには斜め方向の位相差がほとんど生じない。しかし、環状ポリオレフィン系樹脂は、ＰＶＡ系接着剤に対する接着性が不十分である。
【０００５】
このような問題を解決するために、環状オレフィン系樹脂の保護フィルムとＰＶＡ偏光子とを、アクリル系接着剤を介して接着する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかし、この方法は、加熱圧着が必要であり、しかも加熱について長時間を要する。その結果、ＰＶＡ偏光子が変色してしまい、偏光度が著しく低下してしまうという問題がある。また、加熱に長時間を要することに起因して、生産効率が低く、偏光板が変形してしまうという問題もある。一方、熱可塑性飽和ノルボルネン樹脂フィルムにポリウレタン樹脂層およびポリビニルアルコール層が積層された偏光板保護フィルム、ならびに当該保護フィルムとＰＶＡ偏光子とをポリビニルアルコール系接着剤で接着した偏光板が提案されている（特許文献２参照）。しかし、この偏光板は、保護フィルムとＰＶＡ偏光子とを接着すると、浮きやスジが数多く発生するという問題がある。その結果、得られる偏光板の外観が安定せず、歩留まりが悪いので、生産性に乏しいという問題がある。
【特許文献１】特開平５−２１２８２８号公報
【特許文献２】特開２００１−１７４６３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、高温高湿下において非常に優れた耐久性を有し、かつ、優れた外観を有する偏光板およびそれを用いた画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の偏光板は、偏光子と、接着剤層と、易接着剤層と、環状オレフィン系樹脂を主成分として含有するフィルムからなる保護フィルムとを有し、該易接着剤層が、反応性官能基を有するシランを含み、かつ、その厚みが１〜５０ｎｍである。
【０００８】
好ましい実施形態においては、上記シランは、イソシアネート基含有アルコキシシラン類、アミノ基含有アルコキシシラン類、メルカプト基含有アルコキシシラン類、カルボキシ含有アルコキシシラン類、エポキシ基含有アルコキシシラン類、ビニル型不飽和基含有アルコキシシラン類、ハロゲン基含有アルコキシシラン類およびイソシアヌレート基含有アルコキシシラン類からなる群から選択される。さらに好ましい実施形態においては、上記シランは、アミノ基含有アルコキシシラン類である。
【０００９】
好ましい実施形態においては、上記偏光板は、上記偏光子の上記保護フィルムと反対側に第２の保護フィルムをさらに有し、該第２の保護フィルムがトリアセチルセルロースを主成分とするフィルムからなる。
【００１０】
本発明の別の局面によれば、画像表示装置が提供される。この画像表示装置は、上記偏光板を備える。
【００１１】
本発明の別の局面によれば、液晶表示装置が提供される。この液晶表示装置は、液晶セルと、該液晶セルの少なくとも一方の側に配置された上記偏光板とを備え、該偏光板の環状オレフィン系樹脂を主成分として含有するフィルムからなる保護フィルムが該液晶セル側に配置されている。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、保護フィルムの偏光子側に反応性官能基を有するシランを含む易接着層を形成し、かつ、当該易接着層の厚みを非常に薄くすることにより、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れ、高温高湿下において非常に優れた耐久性を有し、かつ、優れた外観を有する偏光板を得ることができる。このような知見は、特定のシランを含み、かつ、きわめて薄い易接着層を有する偏光板を実際に高温・高湿下に供してはじめて得られたものであり、予期せぬ優れた効果である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
【００１４】
Ａ．偏光板
Ａ−１．偏光板の概略構成
図１は、本発明の好ましい実施形態による偏光板の概略断面図である。偏光板３０は、偏光子３１と、接着剤層３２と、易接着剤層３３と、保護フィルム３４とをこの順に有する。実用的には、偏光板３０は、偏光子３１の保護フィルム３４と反対側に、接着剤層３５を介して貼り付けられた第２の保護フィルム３６を有し得る。
【００１５】
Ａ−２．保護フィルム
保護フィルム３４は、環状オレフィン系樹脂を主成分として含有するフィルムからなる。本明細書において「主成分として含有する」とは、フィルムが全体の５０重量％以上、好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上の割合で環状オレフィン系樹脂を含有することを意味する。環状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、例えば、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変性体、ならびに、それらの水素化物が挙げられる。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。
【００１６】
上記ノルボルネン系モノマーとしては、例えば、ノルボルネン、およびそのアルキルおよび／またはアルキリデン置換体、例えば、５−メチル−２−ノルボルネン、５−ジメチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン等、これらのハロゲン等の極性基置換体；ジシクロペンタジエン、２，３−ジヒドロジシクロペンタジエン等；ジメタノオクタヒドロナフタレン、そのアルキルおよび／またはアルキリデン置換体、およびハロゲン等の極性基置換体、例えば、６−メチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチリデン−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−クロロ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−シアノ−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−ピリジル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−メトキシカルボニル−１，４：５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン等；シクロペンタジエンの３〜４量体、例えば、４，９：５，８−ジメタノ−３ａ，４，４ａ，５，８，８ａ，９，９ａ−オクタヒドロ−１Ｈ−ベンゾインデン、４，１１：５，１０：６，９−トリメタノ−３ａ，４，４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，１０ａ，１１，１１ａ−ドデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタアントラセン等が挙げられる。
【００１７】
本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲内において、開環重合可能な他のシクロオレフィン類を併用することができる。このようなシクロオレフィンの具体例としては、例えば、シクロペンテン、シクロオクテン、５，６−ジヒドロジシクロペンタジエン等の反応性の二重結合を１個有する化合物が挙げられる。
【００１８】
上記環状オレフィン系樹脂は、トルエン溶媒によるゲル・パーミエーション・クロマトグラフ（ＧＰＣ）法で測定した数平均分子量（Ｍｎ）が好ましくは２５，０００〜２００，０００、さらに好ましくは３０，０００〜１００，０００、最も好ましくは４０，０００〜８０，０００である。数平均分子量が上記の範囲であれば、機械的強度に優れ、溶解性、成形性、操作性が良いものができる。
【００１９】
上記環状オレフィン系樹脂がノルボルネン系モノマーの開環重合体を水素添加して得られるものである場合には、水素添加率は、好ましくは９０％以上であり、さらに好ましくは９５％以上であり、最も好ましくは９９％以上である。このような範囲であれば、耐熱劣化性および耐光劣化性などに優れる。
【００２０】
上記環状オレフィン系樹脂は、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン社製の商品名ゼオネックス、ゼオノア、ＪＳＲ社製のアートン、ＴＩＣＯＮＡ社製のトーパスが挙げられる。
【００２１】
上記保護フィルム３４は、必要に応じて、任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の種類および使用量は、目的に応じて適宜設定され得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、酸化防止剤、粘着付与剤（例えば、テルペン樹脂、フェノール樹脂、テルペン−フェノール樹脂、ロジン樹脂、キシレン樹脂）、紫外線吸収剤、耐熱安定剤等が挙げられる。
【００２２】
保護フィルム３４の厚みは、代表的には５００μｍ以下であり、好ましくは１〜３００μｍであり、さらに好ましくは５〜２００μｍである。
【００２３】
保護フィルム３４の位相差値（面内位相差）は、小さければ小さいほど好ましい。偏光板の偏光性能に対する影響をできる限り小さくできるからである。より具体的には、当該位相差値は、好ましくは２０ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下、最も好ましくは５ｎｍ以下である。
【００２４】
保護フィルム３４の光線透過率は、大きければ大きいほど好ましい（すなわち、１００％が理想的である）。実用的には、当該光線透過率は、好ましくは８５％以上、さらに好ましくは９０％以上、最も好ましくは９５％以上である。光線透過率が８５％以上であれば、偏光板の透過光量を十分に確保でき、実用上問題となるような偏光性能の低下を招くおそれがきわめて小さい。
【００２５】
保護フィルム３４の７０℃、９０％ＲＨにおける水蒸気透過率は、２５μｍの厚さで、好ましくは３００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以下、さらに好ましくは２００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以下、最も好ましくは１００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以下である。このような範囲であれば、非常に優れた耐久性を有する偏光板が得られ得る。一方、水蒸気透過率は、好ましくは０．０５ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以上、さらに好ましくは０．１ｇ／ｍ２・２４ｈｒ以上である。このような範囲であれば、偏光板の製造における乾燥工程において、偏光子や接着剤に含まれる水分が保護フィルムを十分に透過するので、残留水分による接着性の低下や偏光性能の低下という問題が生じる可能性がきわめて小さい。
【００２６】
保護フィルム３４の光弾性係数Ｃ〔５９０〕（ｍ２／Ｎ）の絶対値は、好ましくは２．０×１０−１３〜２．０×１０−１１であり、更に好ましくは５．０×１０−１３〜８．０×１０−１２であり、特に好ましくは２．０×１０−１２〜６．０×１０−１２であり、最も好ましくは２．０×１０−１２〜５．０×１０−１２である。このような範囲の光弾性係数を有することにより、偏光板を画像表示装置（特に、液晶表示装置）に用いた際の表示ムラが抑制され得る。
【００２７】
保護フィルム３４の偏光子を貼り合わせない面には、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、スティッキング防止処理や、拡散処理（アンチグレア処理ともいう）が施され得る。上記ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、任意の適切な紫外線硬化型樹脂（例えば、アクリル系、シリコーン系）による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に形成することにより行われる。上記反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施される。上記スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。上記アンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、任意の適切な方式（例えば、サンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式、透明微粒子の配合方式）にて透明保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより行われる。アンチグレア層（アンチグレア処理により形成される層）は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。なお、このような処理は、第２の保護フィルム３６（後述）についても施され得る。
【００２８】
Ａ−３．易接着層
上記易接着剤層３３は、反応性官能基を有するシランを含む。このような易接着剤層を設けることにより、偏光子３１と保護フィルム３４との接着性が顕著に改善され得る。反応性官能基を有するシランの具体例としては、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルメチルジメトキシシラン等のイソシアネート基含有アルコキシシラン類；γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ベンジル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビニルベンジル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ基含有アルコキシシラン類；γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン等のメルカプト基含有アルコキシシラン類；γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有アルコキシシラン類；β−カルボキシエチルトリエトキシシラン、β−カルボキシエチルフェニルビス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−β−（カルボキシメチル）アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等のカルボキシ含有アルコキシシラン類；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクロイルオキシプロピルメチルトリエトキシシラン等のビニル型不飽和基含有アルコキシシラン類；γ−クロロプロピルトリメトキシシラン等のハロゲン基含有アルコキシシラン類；トリス（トリメトキシシリル）イソシアヌレート等のイソシアヌレート基含有アルコキシシラン類、アミノ変性シリルポリマー、シリル化アミノポリマー、不飽和アミノシラン錯体、フェニルアミノ長鎖アルキルシラン、アミノシリル化シリコーン、シリル化ポリエステル、およびこれらの誘導体等が挙げられる。
【００２９】
上記シランは、保護フィルムの種類、保護フィルムと偏光子との接着に用いる接着剤の種類等に応じて適宜選択され得る。例えば、接着剤としてＰＶＡ系の水系接着剤を用いる場合には、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ベンジル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビニルベンジル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ基含有アルコキシシラン類が好ましい。光線透過率、濡れ性および接着強度が良好な易接着層を形成しやすいからである。中でも、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジエトキシシランが好ましい。特に優れた接着強度を有する易接着層を形成しやすいからである。
【００３０】
易接着層３３の厚みは１〜１００ｎｍであり、好ましくは１〜５０ｎｍであり、さらに好ましくは１０〜５０ｎｍである。易接着層の厚みを１００ｎｍ以下とすることにより、得られる偏光板を高温・高湿下で使用した場合であっても、色抜け、浮き、ムラおよびスジが生じない。すなわち、高温・高湿下におけるきわめて優れた外観維持性能および偏光度維持性能を有する偏光板が得られ得る。このような知見は、特定のシランを含み、かつ、きわめて薄い易接着層を有する偏光板を実際に高温・高湿下に供してはじめて得られたものであり、予期せぬ優れた効果である。
【００３１】
Ａ−４．接着剤層
上記接着剤層３２を構成する接着剤としては、保護フィルム３４と偏光子３１とを良好に接着する限りにおいて任意の適切な接着剤が採用され得る。好ましくは、光学的に等方性を有する接着剤が用いられ得る。このような接着剤としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系接着剤、ウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤が挙げられる。例えば、偏光子がＰＶＡ系フィルムである場合には、ＰＶＡ系樹脂を含む接着剤が好ましい。偏光子との接着性に特に優れるからである。ＰＶＡ系樹脂としては、任意の適切なＰＶＡ系樹脂が採用され得る。代表例としては、無置換のＰＶＡ、反応性の高い官能基を有するＰＶＡが挙げられる。反応性の高い官能基を有するＰＶＡが特に好ましい。偏光板の耐久性がさらに顕著に向上し得るからである。反応性の高い官能基を有するＰＶＡの具体例としては、アセトアセチル基変性したＰＶＡ樹脂が挙げられる。接着剤のバインダー樹脂（例えば、ＰＶＡ樹脂）の重合度は、好ましくは１００〜３０００である。このような範囲の重合度を有することにより、偏光子および保護フィルムとの接着性が特に良好になり得る。接着剤層３２の厚みは、偏光板が用いられるＬＣＤの目的や用途に応じて適宜設定され得るが、好ましくは３０〜３００ｎｍ、さらに好ましくは５０〜１５０ｎｍである。
【００３２】
好ましくは、上記接着剤層を構成する接着剤は、架橋剤をさらに含む。バインダー樹脂と架橋剤とを組み合わせて用いることにより、接着性および耐水性が顕著に改善され得る。本発明に用いられる架橋剤の具体例としては、グリオキザール、マロンジアルデヒド、スクシンジアルデヒド、グルタルジアルデヒド、マレインジアルデヒド、フタルジアルデヒド等のジアルデヒド類、なかでもグリオキザールが好ましく；エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等のアルキレン基とアミノ基を２個有するアルキレンジアミン類、なかでもヘキサメチレンジアミンが好ましく；トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパン−トリレンジイソシアネートアダクト、トリフェニルメタントリイソシアネート、メチレンビス（４−フェニルメタントリイソシアネート）、イソホロンジイソシアネート、およびこれらのケトオキシムブロック物またはフェノールブロック物等のイソシアネート類；エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジまたはトリグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン等のエポキシ類；ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド等のモノアルデヒド類；アルキル化メチロール尿素、アルキル化メチロールメラミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの縮合物等のアミノ−ホルムアルデヒド樹脂、なかでもアルキル化メチロールメラミンが好ましく；さらにナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、鉄、ニッケル等の二価金属、または三価金属の塩およびその酸化物が挙げられる。架橋剤は、バインダー樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．１〜３０重量部の割合で用いられる。０．１重量部未満では、耐水性が十分に改善されない場合がある。３０重量部を超えると、可使時間が短くなり、優れた接着性が得られない場合がある。
【００３３】
Ａ−５．偏光子
偏光子３１としては、本発明の効果を損なわない範囲において任意の適切な偏光子が採用され得る。偏光子としては、通常、ポリマーフィルムを二色性物質（代表的には、ヨウ素、二色性染料）で染色して一軸延伸したものが用いられる。偏光子を形成するポリマーフィルムとしては、任意の適切なポリマーフィルムが使用され得る。ポリマーフィルムの代表例としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムが挙げられる。ＰＶＡ系フィルムが好ましい。二色性物質による染色性に優れるからである。ポリマーフィルムを構成するポリマーの重合度は、好ましくは１００〜５０００、さらに好ましくは１４００〜４０００である。偏光子を構成するポリマーフィルムは、任意の適切な方法（例えば、樹脂を水または有機溶媒に溶解した溶液を流延成膜する流延法、キャスト法、押出法）で成形され得る。偏光子の厚みは、偏光板が用いられるＬＣＤの目的や用途に応じて適宜設定され得るが、代表的には５〜８０μｍである。
【００３４】
Ａ−６．第２の保護フィルム
第２の保護フィルム３６としては、本発明の効果を損なわない範囲において任意の適切な保護フィルムが採用され得る。第２の保護フィルム３６を構成する材料の具体例としては、セルロース系ポリマー（例えば、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース）、アクリル系ポリマー（例えば、ポリメチルメタクリレート）、スチレン系ポリマー（例えば、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂））、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマーが挙げられる。これらは、単独で、または２種以上を組み合わせて用いられ得る。また、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型または紫外線硬化型樹脂をフィルム化したものも使用可能である。さらに、上記Ａ−２項に記載の保護フィルム３４と同じ保護フィルムを用いてもよい。セルロース系ポリマーフィルムが好ましく、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムが特に好ましい。このような保護フィルムを第２の保護フィルム３６として用いることにより、高温・高湿下における外観維持性能および偏光度維持性能がさらに改善され得る。ＴＡＣフィルムは適度な（すなわち、環状オレフィン系樹脂フィルムに比べて大きな）水蒸気透過率を有するので、偏光板の製造工程における水分の蒸発がきわめて良好であり、偏光板完成時には所望でない水分がきわめて良好に除去されるからである。すなわち、偏光子の片側に環状オレフィン系樹脂の保護フィルム３４を用い、片側にＴＡＣの保護フィルム３６を用いることにより、外部からの水分の浸入を良好に防止し、かつ、内部の所望でない水分を良好に排出し得る偏光板が得られ得る。第２の保護フィルム３６の厚みは、代表的には５００μｍ以下であり、好ましくは１〜３００μｍであり、さらに好ましくは５〜２００μｍである。なお、第２の保護フィルム３６と偏光子３１とを接着する接着剤層３５は、任意の適切な接着剤で構成され得る。例えば、上記の接着剤層３２を構成する接着剤が用いられる。接着剤層３５および接着剤層３２を構成する接着剤は、同じであっても異なっていてもよい。また、接着剤層３５によって貼り合わされる第２の保護フィルム３６の表面には、易接着剤層を形成してもよい。当該易接着層は、適宜任意の材料で構成され得る。例えば、上記の易接着剤層３３を構成する材料が用いられる。当該易接着剤層および易接着剤層３３を構成する材料は、同じであっても異なっていてもよい。
【００３５】
Ａ−７．偏光板の製造方法
以下、本発明の偏光板の製造方法の好ましい一例について説明する。まず、偏光子３１を作製する。偏光子の製造方法としては、目的、使用材料および条件等に応じて任意の適切な方法が採用され得る。代表的には、ポリマーフィルム（例えば、ＰＶＡ系フィルム）を、膨潤、染色、架橋、延伸、水洗、および乾燥工程からなる一連の製造工程に供する方法が採用される。乾燥工程を除く各処理工程においては、それぞれの工程に用いられる溶液を含む浴中にポリマーフィルムを浸漬することにより処理を行う。膨潤、染色、架橋、延伸、水洗、および乾燥の各処理の順番、回数および実施の有無は、目的、使用材料および条件等に応じて適宜設定され得る。例えば、いくつかの処理を１つの工程で同時に行ってもよく、特定の処理を省略してもよい。より詳細には、例えば延伸処理は、染色処理の後に行ってもよく、染色処理の前に行ってもよく、膨潤処理、染色処理および架橋処理と同時に行ってもよい。また例えば、架橋処理を延伸処理の前後に行うことが、好適に採用され得る。また例えば、水洗処理は、すべての処理の後に行ってもよく、特定の処理の後のみに行ってもよい。
【００３６】
膨潤工程は、代表的には、上記ポリマーフィルムを水で満たした処理浴（膨潤浴）中に浸漬することにより行われる。この処理により、ポリマーフィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄するとともに、ポリマーフィルムを膨潤させることで染色ムラ等の不均一性を防止し得る。膨潤浴には、グリセリンやヨウ化カリウム等が適宜添加され得る。膨潤浴の温度は、代表的には２０〜６０℃程度であり、膨潤浴への浸漬時間は、代表的には０．１〜１０分程度である。
【００３７】
染色工程は、代表的には、上記ポリマーフィルムを、ヨウ素等の二色性物質を含む処理浴（染色浴）中に浸漬することにより行われる。染色浴の溶液に用いられる溶媒は、水が一般的に使用されるが、水と相溶性を有する有機溶媒が適量添加されていてもよい。二色性物質は、溶媒１００重量部に対して、代表的には０．１〜１．０重量部の割合で用いられる。二色性物質としてヨウ素を用いる場合には、染色浴の溶液は、ヨウ化物等の助剤をさらに含有することが好ましい。染色効率が改善されるからである。助剤は、溶媒１００重量部に対して、好ましくは０．０２〜２０重量部、さらに好ましくは２〜１０重量部の割合で用いられる。ヨウ化物の具体例としては、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。染色浴の温度は、代表的には２０〜７０℃程度であり、染色浴への浸漬時間は、代表的には１〜２０分程度である。
【００３８】
架橋工程は、代表的には、上記染色処理されたポリマーフィルムを、架橋剤を含む処理浴（架橋浴）中に浸漬することにより行われる。架橋剤としては、任意の適切な架橋剤が採用され得る。架橋剤の具体例としては、ホウ酸、ホウ砂等のホウ素化合物、グリオキザール、グルタルアルデヒド等が挙げられる。これらは、単独で、または組み合わせて使用され得る。架橋浴の溶液に用いられる溶媒は、水が一般的に使用されるが、水と相溶性を有する有機溶媒が適量添加されていてもよい。架橋剤は、溶媒１００重量部に対して、代表的には１〜１０重量部の割合で用いられる。架橋剤の濃度が１重量部未満の場合には、十分な光学特性を得ることができない場合が多い。架橋剤の濃度が１０重量部を超える場合には、延伸時にフィルムに発生する延伸力が大きくなり、得られる偏光板が収縮してしまう場合がある。架橋浴の溶液は、ヨウ化物等の助剤をさらに含有することが好ましい。面内に均一な特性が得られやすいからである。助剤の濃度は、好ましくは０．０５〜１５重量％、さらに好ましくは０．５〜８重量％である。ヨウ化物の具体例は、染色工程の場合と同様である。架橋浴の温度は、代表的には２０〜７０℃程度、好ましくは４０〜６０℃である。架橋浴への浸漬時間は、代表的には１秒〜１５分程度、好ましくは５秒〜１０分である。
【００３９】
延伸工程は、上記のように、いずれの段階で行ってもよい。具体的には、染色処理の後に行ってもよく、染色処理の前に行ってもよく、膨潤処理、染色処理および架橋処理と同時に行ってもよく、架橋処理の後に行ってもよい。ポリマーフィルムの累積延伸倍率は、５倍以上にすることが必要であり、好ましくは５〜７倍、さらに好ましくは５〜６．５倍である。累積延伸倍率が５倍未満である場合には、高偏光度の偏光板を得ることが困難となる場合がある。累積延伸倍率が７倍を超える場合には、ポリマーフィルム（偏光子）が破断しやすくなる場合がある。延伸の具体的な方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。例えば、湿式延伸法を採用した場合には、ポリマーフィルムを、処理浴（延伸浴）中で所定の倍率に延伸する。延伸浴の溶液としては、水または有機溶媒（例えば、エタノール）などの溶媒中に、各種金属塩、ヨウ素、ホウ素または亜鉛の化合物を添加した溶液が好適に用いられる。
【００４０】
水洗工程は、代表的には、上記各種処理を施されたポリマーフィルムを、処理浴（水洗浴）中に浸漬することにより行われる。水洗工程により、ポリマーフィルムの不要残存物を洗い流すことができる。水洗浴は、純水であってもよく、ヨウ化物（例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム）の水溶液であってもよい。ヨウ化物水溶液の濃度は、好ましくは０．１〜１０質量％である。ヨウ化物水溶液には、硫酸亜鉛、塩化亜鉛などの助剤を添加してもよい。水洗浴の温度は、好ましくは１０〜６０℃、さらに好ましくは３０〜４０℃である。浸漬時間は、代表的には１秒〜１分である。水洗工程は１回だけ行ってもよく、必要に応じて複数回行ってもよい。複数回実施する場合、各処理に用いられる水洗浴に含まれる添加剤の種類や濃度は適宜調整され得る。例えば、水洗工程は、ポリマーフィルムをヨウ化カリウム水溶液（０．１〜１０質量％、１０〜６０℃）に１秒〜１分浸漬する工程と、純水ですすぐ工程とを含む。
【００４１】
乾燥工程としては、任意の適切な乾燥方法（例えば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥）が採用され得る。例えば、加熱乾燥の場合には、乾燥温度は代表的には２０〜８０℃であり、乾燥時間は代表的には１〜１０分である。以上のようにして、偏光子３１が得られる。
【００４２】
一方、保護フィルム３４を準備する。保護フィルム３４は、上記Ａ−２項に記載の環状オレフィン系樹脂を用いて任意の適切な方法で形成される。保護フィルムの形成方法の具体例としては、溶液流延法、押出し法、カレンダー法が挙げられる。あるいは、市販の環状オレフィン系樹脂フィルムを保護フィルム３４として使用してもよい。
【００４３】
次に、保護フィルム３４に易接着層３３を形成する。代表的には、易接着層３３は、上記Ａ−３項に記載のシランを溶媒に溶解した溶液、あるいはシランを分散媒に分散した分散液を保護フィルム表面に塗布し、乾燥することにより形成される。溶媒または分散媒としては、水または有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、当該シランを均一に溶解または分散させることができ、かつ、適切な揮発性を有する有機溶媒が好ましい。このような有機溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類が挙げられる。これらは、単独で、または２種以上を組み合わせて用いられ得る。接着剤層３２としてＰＶＡ系接着剤を用いる場合には、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、トルエンまたはその混合溶媒が好ましい。シラン溶液または分散液の濃度としては、易接着層を形成し得る任意の適切な濃度が採用され得るが、代表的には１０〜７０重量％である。
【００４４】
上記シラン溶液または分散液を保護フィルム上に塗布する方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。具体例としては、グラビアコート法、ディップコート法、スプレーコート法、流延法が挙げられる。塗布液を乾燥させる方法としては、自然乾燥、加熱処理が挙げられる。加熱処理における加熱温度は、好ましくは２０℃以上保護フィルムのＴｇ以下、さらに好ましくは８０〜１３０℃である。加熱時間は加熱温度に応じて変化し得るが、好ましくは３０秒〜１時間、さらに好ましくは１分〜１０分である。
【００４５】
必要に応じて、上記シラン溶液または分散液を塗布する前に、保護フィルム表面に任意の適切な表面処理を施してもよい。表面処理の具体例としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、プライマー処理、コーティング処理、薬品処理が挙げられる。以上のようにして、易接着層３３が形成された保護フィルム３４が得られる。
【００４６】
最後に、偏光子３１と保護フィルム３４とを接着剤（結果として、接着剤層３２）を介して貼り合わせることにより、偏光板が得られる。その際、易接着層３３と接着剤層３２が隣接するようにして偏光子３１と保護フィルム３４とを貼り合わせる。偏光子の保護フィルムが貼り合わされていない面には、通常、第２の保護フィルム３６を、接着剤（接着剤層３５）を介して貼り合わせる。なお、偏光子と保護フィルムとの貼り合わせ方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。
【００４７】
上記のようにして得られた偏光板の片面または両面に、粘着剤層を設け得る。粘着剤層を形成する粘着剤としては、任意の適切な粘着剤が採用され得る。例えば、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられる。これらの中でも、アクリル系粘着剤が好ましい。光学的透明性が高く、液晶セル等との接着性が良好だからである。実用的には、前記粘着剤層表面は、偏光板が後述する位相差フィルムや画像表示装置等と貼り合わされるまでの間、任意の適切なセパレータによってカバーされ、汚染が防止され得る。セパレータは、例えば、任意の適切なフィルムに、必要に応じて、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の剥離剤による剥離コートを設ける方法等によって形成され得る。
【００４８】
Ｂ．画像表示装置
次に、本発明の画像表示装置について説明する。ここでは一例として液晶表示装置について説明するが、本発明が偏光板を必要とするあらゆる表示装置に適用され得ることはいうまでもない。本発明の偏光板が適用可能な画像表示装置の具体例としては、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）のような自発光型表示装置が挙げられる。図２は、本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。図示例では透過型液晶表示装置について説明するが、本発明が反射型液晶表示装置等にも適用されることはいうまでもない。
【００４９】
液晶表示装置１００は、液晶セル１０と、液晶セル１０を挟んで配された位相差フィルム２０、２０’と、位相差フィルム２０、２０’の外側に配された偏光板３０、３０’と、導光板４０と、光源５０と、リフレクター６０とを備える。偏光板３０、３０’は、その偏光軸が互いに直交するようにして配置されている。液晶セル１０は、一対のガラス基板１１、１１’と、該基板間に配された表示媒体としての液晶層１２とを有する。一方の基板１１には、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子（代表的にはＴＦＴ）と、このアクティブ素子にゲート信号を与える走査線およびソース信号を与える信号線とが設けられている（いずれも図示せず）。他方のガラス基板１１’には、カラーフィルターを構成するカラー層と遮光層（ブラックマトリックス層）とが設けられている（いずれも図示せず）。基板１１、１１’の間隔（セルギャップ）は、スペーサー１３によって制御されている。本発明の液晶表示装置においては、偏光板３０、３０’の少なくとも１つとして、上記Ａ項に記載の偏光板が採用される。
【００５０】
上記Ａ項に記載の偏光板は、好ましくは上記保護フィルム３４が液晶セル１０側に配置される。このような配置とすることで、低光弾性係数と低位相差とを備える保護フィルム３４に起因して、液晶表示装置の表示ムラを抑制し、視野角特性を大幅に向上させることができる。なお、上述したように、保護フィルム３４表面に粘着剤層を形成する場合、保護フィルム３４が粘着剤層を介して液晶セル側に貼り合わされる。
【００５１】
例えば、ＴＮ方式の場合には、このような液晶表示装置１００は、電圧無印加時には液晶層１２の液晶分子が、偏光軸を９０度ずらすような状態で配列している。そのような状態においては、偏光板によって一方向の光のみが透過した入射光は、液晶分子によって９０度ねじられる。上記のように、偏光板はその偏光軸が互いに直交するようにして配置されているので、他方の偏光板に到達した光（偏光）は、当該偏光板を透過する。したがって、電圧無印加時には、液晶表示装置１００は白表示を行う（ノーマリホワイト方式）。一方、このような液晶表示装置１００に電圧を印加すると、液晶層１２内の液晶分子の配列が変化する。その結果、他方の偏光板に到達した光（偏光）は、当該偏光板を透過できず、黒表示となる。このような表示の切り替えを、アクティブ素子を用いて画素ごとに行うことにより、画像が形成される。
【００５２】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例には限定されない。なお、特に示さない限り、実施例中の部およびパーセントは重量基準である。実施例における評価項目は以下の通りである。
【００５３】
（１）偏光子と保護フィルムの接着状態
貼り合わせた偏光子と保護フィルムに対して、手で剥離試験を行った。試験後、偏光子と保護フィルムが良好に接着している場合には○、偏光子と保護フィルムが剥離したものについては×とした。
（２）耐久性
偏光板を、６０℃、９０％ＲＨまたは１００％ＲＨの環境下に置き、色抜け、ムラまたは浮きが確認されるまでの時間を測定した。なお、「色抜け」および「ムラ」は、偏光板をクロスニコルに配置したときに黒表示ができない状態をいう。「浮き」は、偏光子と保護フィルムとが密着していない状態をいう。「スジ」は、保護フィルムおよび／または偏光子が、ごく小さい面積ではあるが自身で接着している状態をいう。
【００５４】
（参考例１：偏光子の作製）
厚さ８０μｍのポリビニルアルコールフィルム（（株）クラレ製）を５％のヨウ素化合物水溶液（ヨウ素（Ｉ）／ヨウ化カリウム（ＫＩ）の重量比＝１／１０）中で、偏光子が所定の単体透過率（ここでは、４３％）となるように時間を調整して染色し、３％ホウ酸＋２％ＫＩ水溶液中に１０秒間浸漬し、４％ホウ酸＋３％ＫＩ水溶液中で延伸倍率が５．５倍となるように延伸し、最後に５％ＫＩ水溶液に１０秒間浸漬した。得られた延伸フィルムを４０℃のオーブンで３分間乾燥し、厚さ３０μｍの偏光子を得た。
【００５５】
（参考例２：易接着層を有する保護フィルムの作製）
環状オレフィン系樹脂フィルム（日本ゼオン社製、商品名：ＺＥＯＮＯＲ、厚み：４０μｍ）の一方の面にコロナ処理を施した。一方、化学式：ＮＨ２ＣＨ２ＮＨＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３で表されるシラン（日本ユニカー社製、商品名：ＡＰＺ６６０１）１００部に対してイソプロピルアルコール６７部を混合し、６０％のシラン溶液を調製した。当該シラン溶液の所定量を環状オレフィン系樹脂フィルムのコロナ処理面に塗布し、１２０℃で２分間乾燥し、易接着層を有する保護フィルム１を得た。乾燥後の易接着層の厚みは３０ｎｍであった。なお、易接着層の厚みは、シラン溶液の塗布量を変更することにより調整した。
【００５６】
（参考例３：易接着層を有する保護フィルムの作製）
乾燥後の易接着層の厚みを３００ｎｍとしたこと以外は参考例２と同様にして、保護フィルム２を作製した。
【実施例１】
【００５７】
参考例１で得られた偏光子の片面に保護フィルム１を、易接着層が偏光子側になるようにして、ＰＶＡ系接着剤を介して貼り合わせた。同時に、偏光子のもう一方の面には、けん化処理したＴＡＣフィルム（富士写真フィルム社製、商品名：富士タックＵＶ８０）を上記ＰＶＡ系接着剤を介して貼り合わせた。貼り合わせ後、７０℃で１０分間乾燥し、偏光板を得た。得られた偏光板を、上記の接着状態評価および耐久性評価に供した。結果を、後述の実施例２および比較例１〜２の結果と併せて表１に示す。
【００５８】
【表１】
2006171707.tif 000002
【実施例２】
【００５９】
貼り合わせに際して、ＰＶＡ接着剤の代わりにアセトアセチル基変性ＰＶＡ系接着剤を用いたこと以外は実施例１と同様にして、偏光板を得た。得られた偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を上記表１に示す。
【００６０】
（比較例１）
保護フィルム１の代わりに保護フィルム２を用いたこと以外は実施例１と同様にして、偏光板を得た。得られた偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を上記表１に示す。
【００６１】
（比較例２）
保護フィルム１の代わりに保護フィルム２を用いたこと以外は実施例２と同様にして、偏光板を得た。得られた偏光板を実施例１と同様の評価に供した。結果を上記表１に示す。
【００６２】
表１から明らかなように、本発明の偏光板は、偏光子と保護フィルムとの接着性に優れていることがわかる。その結果、本発明の偏光板は、高温高湿下における耐久性（外観維持性能や偏光度維持性能）に優れる。すなわち、易接着層の厚みを薄くすることにより、接着性および耐久性の両方が顕著に改善されることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明の偏光板は、液晶表示装置（ＬＣＤ）や自発光型表示装置などの画像表示装置に好適に使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の好ましい実施形態による偏光板の概略断面図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０          液晶セル
１１、１１’  ガラス基板
１２          液晶層
１３          スペーサー
２０、２０’  位相差フィルム
３０、３０’  偏光板
３１          偏光子
３２          接着剤層
３３          易接着層
３４          保護フィルム
１００          液晶表示装置
【図１】
2006171707.tif 000003
【図２】
2006171707.tif 000004