(57)【要約】【課題】  ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムに鎖状ポリビニレン構造を形成させることにより得られる固有偏光子であって、該固有偏光子フィルムの全面において、鎖状ポリビニレン構造を有する線状ポリマーが配向され、且つ、該１枚の固有偏光子フィルム中に、少なくとも２つの可視光透過率が異なる領域をパターン状に有する固有偏光子、それを有する偏光板、及び、該パターン状固有偏光子の製造方法の提供。【解決手段】  該固有偏光子は、鎖状ポリビニレン構造を有するポリヒドロキシ線状ポリマーを有するフィルムからなる固有偏光子の製造方法において、（１）ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、（２）第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、（３）第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、（４）フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、の４つの工程を有する製造方法によって得ることが出来る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
全面に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、且つ、該フィルム中に、少なくとも２つの、可視光透過率が異なる領域を有する固有偏光子。
【請求項２】
ポリマー分子中のポリビニレン構造が、ポリヒドロキシ線状ポリマーの脱水により形成されたものである請求項１に記載の固有偏光子。
【請求項３】
可視光透過率の異なる２つ以上の領域がストライプ状にパターン化されている請求項１又は２に記載の固有偏光子。
【請求項４】
可視光透過率の異なる領域間における、可視光平均単体透過率の差が少なくとも１％である請求項１〜３のいずれか一項に記載の固有偏光子。
【請求項５】
（１）ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
（２）第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
（３）第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
（４）フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、
の４つの工程を有することを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
【請求項６】
フィルム中に、パターン状に形成された該無機酸濃度の高い部分の無機酸濃度が少なくとも２つの異なる濃度である請求項５に記載の固有偏光子の製造方法。
【請求項７】
少なくとも２つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、少なくとも２つの濃度の異なる無機酸溶液の塗布により形成されたものである請求項６に記載の固有偏光子の製造方法。
【請求項８】
少なくとも２つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、前記第二次含浸工程において、その部分ごとに、無機酸を該フィルムに含浸させる時間を異なるものとすることにより形成されたものである請求項６に記載の固有偏光子の製造方法。
【請求項９】
第一次含浸工程が、ポリマーの配向前、配向と同時、又は配向後のいずれかに、該ポリマーフィルムを無機酸溶液に浸漬することにより、該無機酸を該ポリマーフィルムに含浸させる請求項５〜８のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
【請求項１０】
無機酸が塩酸である請求項５〜９のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の固有偏光子又は請求項５〜１０のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子の少なくとも片面に保護フィルム又は支持体が貼合された偏光板。
【請求項１２】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の固有偏光子、請求項５〜１０のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子又は請求項１１に記載の偏光板を備えた表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固有偏光子、その製造方法及びその固有偏光子を用いた偏光板及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、偏光板における偏光特性が面内の領域によって異なる偏光子を製造する方法は種々提案されている（特許文献１〜５）。しかしながら、それらのいずれもが、吸収軸が領域ごとに異なる偏光子であり、可視光透過率を制御可能であり、更に、大面積で微細領域にまで可視光透過率が制御可能な偏光子を、簡素な工程で製造する方法は無かった。
ヨウ素系偏光子及び染料系偏光子とは別のタイプの偏光子として、二色性色素を必要としない固有偏光子（Ｋ型偏光子又はＫＥ型偏光子）がある。固有偏光子はポリビニルアルコール等のポリヒドロキシ線状ポリマーの一部が脱水して形成されたポリビニレン構造（ポリエン構造又はポリエンフラグメント構造とも言う）を有する。固有偏光子は、フィルムを構成する高分子の分子中に形成された安定なポリビニレン構造の光吸収特性により二色性を発揮するので、染料系偏光子などに比しても、耐湿熱性に顕著に優れるという特徴を有する。
【０００３】
偏光特性がパターニングされた固有偏光子として、特許文献４及び５には、光酸発生剤又は熱酸発生剤を含む酸供与層をビニルアルコールポリマーフィルム層に積層した後、一部を剥がしてパターン状の酸供与層を形成するか、又は、パターン状のマスクを用いて活性エネルギー線をパターン状に照射することにより、フィルム面内の一部の領域のみにポリビニレン構造を生成させた固有偏光子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−３１４５０３
【特許文献２】特開２００１−２１５４８９
【特許文献３】特開２００９−１９３０１４
【特許文献４】特開２００５−５１７９７４
【特許文献５】特開２００５−５２１９１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
通常、固有偏光子は、ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムを、無機酸などの脱水触媒を含む溶液中に通過させ、脱水触媒を該フィルムに含浸させた後、加熱等により脱水反応を起こさせ、ポリビニレン構造を形成し、且つ、適当な個所でフィルムを延伸配向させ、その後乾燥して製造されるため、従来、部分的に、異なる光学特性の異なる領域を設け、複数の光透過度（偏光特性）の異なる領域を有する固有偏光子とすることは困難であった。そのため、特許文献４又は５では、配向されたビニルアルコールポリマー層上に、部分的に、光又は熱酸発生剤層を存在させ、光又は熱を加えることにより、部分的に配向されたポリビニレン構造を形成させ、偏光能を有する領域と偏光能を有しない領域の両者を有する固有偏光子を製造している。しかしながら、全面に偏光能を有し、且つ、複数の偏光性能（光透過度）の異なる領域を有する固有偏光子は開発されていない。今後、光学機器が進歩する中で、染料系偏光板など同様に、固有偏光子においても、そのような偏光子が求められるようになることが予想される。本発明においては、そのような固有偏光子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、従来の固有偏光子の製造方法において、ポリヒドロキシ線状ポリマーフィルムに脱水触媒を含浸させた後に、更に、該フィルムの所望の個所に、脱水触媒を含有する溶液を塗布する等の手段で、脱水触媒を含浸させ、該フィルムに脱水触媒濃度の異なる複数領域を形成させ、その後、該フィルムを加熱脱水して、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成させ、配向させることにより、フィルム全面が偏光性能を有しながら、かつ、複数の偏光性能（光の透過率）の異なる領域を有する固有偏光子が得られることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
即ち本発明は、下記１〜１２の発明に関する。
１．  全面に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、且つ、該フィルム中に、少なくとも２つの、可視光透過率が異なる領域を有する固有偏光子。
２．  ポリマー分子中のポリビニレン構造が、ポリヒドロキシ線状ポリマーの脱水により形成されたものである上記１に記載の固有偏光子。
３．  可視光透過率の異なる２つ以上の領域がストライプ状にパターン化されている上記１又は２に記載の固有偏光子。
４．  可視光透過率の異なる領域間における、可視光平均単体透過率の差が少なくとも１％である上記１〜３のいずれか一項に記載の固有偏光子。
５．  （１）ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
（２）第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
（３）第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
（４）フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、
の４つの工程を有することを特徴とする上記１〜４の何れか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
６．  フィルム中に、パターン状に形成された該無機酸濃度の高い部分の無機酸濃度が少なくとも２つの異なる濃度である上記５に記載の固有偏光子の製造方法。
７．  少なくとも２つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、少なくとも２つの濃度の異なる無機酸溶液の塗布により形成されたものである上記６に記載の固有偏光子の製造方法。
８．  少なくとも２つの異なる濃度の該無機酸濃度の高い部分が、前記第二次含浸工程において、その領域ごとに、無機酸を該フィルムに含浸させる時間を異なるものとすることにより形成されたものである上記６に記載の固有偏光子の製造方法。
９．  第一次含浸工程が、ポリマーの配向前、配向と同時、又は配向後のいずれかに、該ポリマーフィルムを無機酸溶液に浸漬することにより、該無機酸を該ポリマーフィルムに含浸させる上記５〜８のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
１０．  無機酸が塩酸である上記５〜９のいずれか一項に記載の固有偏光子の製造方法。
１１．  上記１〜４のいずれか一項に記載の固有偏光子又は請求項５〜１０のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子の少なくとも片面に保護フィルム又は支持体が貼合された偏光板。
１２．  上記１〜４のいずれか一項に記載の固有偏光子、上記５〜１０のいずれか一項に記載の製造方法で得られた固有偏光子又は上記１１に記載の偏光板を備えた表示装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来製造が困難とされていた、全面に偏光性能を有し、且つ、１枚のフィルム中に、複数の可視光透過率（光学性能、特に偏光性能）が異なる領域を持つ固有偏光子が、従来の固有偏光子の製造工程に一工程を加えるだけで容易に製造でき、かつ、微細なパターニング等にも容易に対応することができ、更に、大面積の該固有偏光子の製造も容易である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の固有偏光子は、全面に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、且つ、該フィルム中に、少なくとも２つの、可視光透過率（光学性能、特に、偏光性能）が異なる領域を有することを特徴とする。以下、本明細書において、当該特徴を有する固有偏光子を、単に「本発明の固有偏光子」とも言う。
本発明の固有偏光子は、例えば、従来の、ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムに、脱水触媒としての無機酸の含浸（第一次含浸工程）と該フィルムの延伸（第一次延伸工程）を施して、該無機酸及び配向した該線状ポリマーを含む延伸フィルムとし、次いで、該線状ポリマーからの脱水によりポリビニレン構造を形成させ、必要に応じて、更に、第二の延伸を行う（第二次延伸工程）、固有偏光子の製造方法において、脱水によるポリビニレン構造の形成前に、上記の延伸フィルムに、更に、パターン状に該無機酸濃度の高い部分が形成されるように無機酸の含浸（第二次含浸工程）を行うことにより、製造することができる。場合により、第一次及び第二次延伸工程は、一回の延伸、例えばポリビニレン構造形成前、又は、後の延伸一回のみでもよい。通常は、第一次延伸と第二次延伸の両者を行うのが好ましい。
即ち、本発明の固有偏光子の製造方法においては、
（１）ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
（２）第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
（３）第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
（４）フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程（延伸工程）
の４つの工程を有する。
【００１０】
本発明の固有偏光子における線状ポリマー中に含まれるポリビニレン構造は、通常ポリヒドロキシ線状ポリマーからの脱水反応により、形成することができる。このポリビニレン構造は、ビニレン結合が連続した鎖状ポリビニレン結合のブロックを含む。通常、該ポリビニレン結合が長い（連続したビニレン結合の数が多い）ほど、当該ポリビニレン結合のブロックは長波長の光を吸収し、また、該ポリビニレン結合のブロック数が多いほど、より多くの光を吸収する。従って、長いポリビニレン結合のブロック数を増やすことにより、長波長側の光の吸収をより多くすることが出来る。
ポリヒドロキシ線状ポリマーとしては、分子内に多数のヒドロキシ基を有し、脱水により、連続した鎖状ポリビニレン結合のブロックを形成することができる直鎖状のポリマーであれば、いずれも使用できる。ポリヒドロキシ線状ポリマーは、本願発明の固有偏光子の効果を無くするものでない限り、ヒドロキシ基以外の置換基を有していても良い。該置換基として、Ｃ１〜Ｃ４アシルオキシ基、Ｃ１〜Ｃ４アルキル基、フェニル基、カルボキシ基等を挙げることが出来る。
ヒドロキシ基以外の置換基の割合は、ポリヒドロキシ線状ポリマー中の、ヒドロキシ基とヒドロキシ基以外の置換基の総数に対して、０〜３０％の範囲が好ましく、より好ましくは０〜２０％程度の範囲、更に好ましくは０〜１０％程度の範囲である。通常はヒドロキシ基以外の置換基を有しないポリヒドロキシ線状ポリマーが使用される。
該ポリヒドロキシ線状ポリマーは、重合度が通常１０００〜１００００程度の範囲のものが使用され、好ましい重合度は１５００〜７０００程度であり、より好ましくは２０００〜６０００程度の範囲である。
【００１１】
ポリヒドロキシ線状ポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡともいう。）若しくはその誘導体、又は、酢酸ビニルと他の共重合可能な重合性モノマーとの共重合体（ポリ酢酸ビニル共重合体）をケン化処理して得られるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系ポリマー（以下、ＰＶＡ系樹脂ともいう。）が好ましく使用できる。上記の他の共重合可能な重合性モノマーとしては、スチレン、（メタ）アクリル酸又はそのエステル（例えばＣ１−Ｃ４アルコールとのエステル）などを挙げることができる。上記の酢酸ビニルの共重合体をケン化して得られるポリマー又はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の一部の水酸基を有機酸（炭素数１〜４を含む脂肪族有機酸等）でアシル化したポリマーの場合、ポリビニルアルコール成分がポリマーの構成成分の７０モル％以上、好ましくは８０モル％以上、より好ましくは９０モル％以上占めるのが好ましい。
【００１２】
固有偏光子の原料フィルムとしてＰＶＡ系樹脂フィルムを使用する場合、通常、酢酸ビニルの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ＰＶＡからなるフィルム、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（ポリ酢酸ビニル共重合体）をケン化処理して得られるＰＶＡ共重合体からなるフィルム、又は、上記ＰＶＡ又はＰＶＡ共重合体を、オレフィンや不飽和カルボン酸（例えば（メタ）アクリル酸等）で変性したＰＶＡ変性体からなるフィルム等が該ＰＶＡ系樹脂フィルムとして好ましい。
上記の酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸などの不飽和カルボン酸；（メタ）アクリレート（例えばメチル（メタ）アクリレート）などの不飽和カルボン酸エステル類；エチレン、プロピレン、ブチレンなどのオレフィン類；ビニルエーテル類；不飽和スルホン酸類；不飽和アミン類；酢酸ビニルなどのアクリル酸誘導体：アクリルアミド；スチレン等が挙げられる。
また、上記ＰＶＡ及びＰＶＡ共重合体のケン化度は、通常８５〜１００モル％程度、好ましくは９８〜１００モル％、より好ましくは９９〜１００モル％の範囲である。
【００１３】
本発明の固有偏光子用に使用される原料フィルムとしては、ＰＶＡ系樹脂からなるフィルムが好ましい。
該ＰＶＡ系樹脂フィルムとしては、重合体中の繰り返し単位の主成分がＰＶＡ及び／又はその変性体である樹脂フィルムが好ましく、ＰＶＡ及び／又はその変性体（好ましくはＰＶＡ）が占める割合が、モル割合で少なくとも５０％、好ましくは７０〜１００％、更に好ましくは８０〜１００％、最も好ましくは９０〜１００％の割合であるポリマーからなるフィルムがより好ましい。
本発明の固有偏光子に使用されるＰＶＡ系樹脂としては、その重合度が通常１０００〜１００００程度の範囲のものが使用され、好ましくは１５００〜７０００程度であり、より好ましくは２０００〜６０００程度の範囲である。
【００１４】
本発明の固有偏光子の原料フィルムとしては、上記好ましい重合度及び好ましいケン化度を有するＰＶＡ又はＰＶＡ共重合体からなるフィルムが好ましく、上記好ましい重合度及び好ましいケン化度を有するＰＶＡからなるフィルムが特に好ましい。
固有偏光子の材料として使用されるポリヒドロキシ線状ポリマーフィルムの膜厚は特に限定されないが、通常２０〜１５０μｍ程度である。延伸処理後の本発明の固有偏光子の膜厚は、１０〜１００μｍ程度が好ましく、２０〜７０μｍ程度がより好ましく、２５〜５０μｍ程度が更に好ましい。
【００１５】
以下、本発明の固有偏光子の製造方法を説明する。
本発明の固有偏光子は、例えば、従来の、ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルムに、脱水触媒としての無機酸の含浸（第一次含浸工程）と該フィルムの延伸（第一次延伸工程）を施して、該無機酸及び配向した該線状ポリマーを含む延伸フィルムとし、次いで、通常、該フィルムを加熱して、脱水反応を起こさせることにより、該線状ポリマー中に、ポリビニレン構造を形成させ、必要に応じて、更に、第二の延伸を行う、固有偏光子の製造方法において、脱水によるポリビニレン構造の形成前に、上記の延伸フィルムに、更に、パターン状に該無機酸濃度の高い部分が形成されるように無機酸の含浸（第二次含浸工程）を行うことにより、製造することができる。
本発明の固有偏光子の製造方法の特徴は、従来の固有偏光子の製造方法において、第一次含浸工程で得られた無機酸を含むフィルムに、ポリビニレン構造を形成させる前に、更に、パターン状に該無機酸濃度の高い部分が形成されるように無機酸を含浸させることであり、この工程により、全面に偏光性能を有する1枚のフィルムからなる固有偏光子中に、可視光透過率（即ち、偏光性能）が異なる複数の領域を形成することが出来る。
本発明の固有偏光子の製造方法においては、前記したように、下記
（１）ポリヒドロキシ線状ポリマーからなるフィルム全体に脱水触媒としての無機酸を含浸させる第一次含浸工程、
（２）第一次含浸工程後に、更に、脱水触媒としての無機酸を、パターン状に、該ポリマーフィルムに含浸させ、パターン状に該無機酸濃度の高い部分を形成する第二次含浸工程、
（３）第二次含浸工程の済んだ該ポリマーフィルムを加熱することにより、該線状ポリマー分子中にポリビニレン構造を形成する工程、及び、
（４）フィルムを配向させるための、フィルムの延伸工程、
の４つの工程を含む。
また、さらに必要に応じて、
（５）ホウ酸等の硬化剤を用いて、該線状ポリマーが配向したフィルムを処理する工程（以下、「硬化剤処理工程」ともいう。）、
を含んでも良く、通常、含む方が好ましい。
上記で得られたフィルムを乾燥する（以下、「乾燥工程」ともいう。）ことにより、本発明の固有偏光子を製造することができる。
以下に各工程につき詳しく説明する。
【００１６】
（１）第一次含浸工程
第一次含浸工程は、上記樹脂フィルムに、脱水触媒である無機酸を含浸させる工程であり、フィルム中に該酸を含浸させることが出来れば、特にその方法は限定されない。通常、第一次含浸工程は、無機酸を含有する溶液中、好ましくは無機酸を含有する水溶液中に樹脂フィルムを浸漬することにより行う。また、場合により、第一次含浸工程は、無機酸溶液のフィルムへの塗布又は塗工、又は、無機酸溶液の蒸気中へのフィルムの曝露によっても、行うことができる。
第一次含浸工程で使用する無機酸としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、リン酸及び硫酸などの無機酸が好ましく使用でき、塩酸がより好ましい。無機酸溶液の溶媒は、水、水溶性有機溶媒及びこれらの混合物が挙げられ、水が好ましい。
無機酸溶液中の無機酸濃度は、使用する酸の種類により異なる。一般的には、無機酸水溶液中における酸濃度は、０．００１質量％〜３質量％程度である。例えば塩酸の場合、通常０．０１規定以上、好ましくは０．０４５規定以上であり、上限は特に限定されないが、５規定以下が好ましく、１既定以下がより好ましい。より好ましくは０．０４５規定〜０．５規定である。
【００１７】
浸漬時間等は酸濃度及びフィルムの種類等により異なるため一概には決めることは出来ない。一般的には、２秒間程度から３０分間程度の間で適宜選択される。
例えば、２〜５分間程度で行うことも出来る。
第一次含浸工程は、通常、最初の工程として行われる。第一次含浸工程を施したフィルムは通常フィルム表面に酸溶液が付着しているので、紙、布帛及びスポンジ等の液体を吸収可能な素材を用いて拭き取る等の方法で、フィルム表面に付着している無機酸溶液を除去するのが好ましい。
また、後記するように、第一次含浸工程の間に、延伸工程を行ってもよい。その場合は、無機酸溶液中で、一軸延伸（第一次延伸）を行うことにより、第一次含浸工程と第一次延伸工程を同時に済ませることが出来る。
【００１８】
（２）第二次含浸工程
第二次含浸工程は、脱水触媒である無機酸を、第一次含浸工程を施された樹脂フィルム表面にパターン状に含浸させることにより、該樹脂フィルムにおいて、パターン状に該無機酸濃度の高い部分（以下、「パターン状高濃度領域」ともいう）を形成することを特徴とする。第一次含浸工程では樹脂フィルム全面に均一に脱水触媒が含浸させられるのに対し、第二次含浸工程は、樹脂フィルム中の脱水触媒含量に、領域により、濃淡のパターンが生じるように行われる点で、大きく異なる。
第二次含浸工程における、該無機酸溶液を該樹脂フィルムにパターン状に含浸させる方法としては、該無機酸溶液を、樹脂フィルムの表面の一部の領域のみに接触させることのできる方法であれば、具体的な方法は限定されない。例えば、該樹脂フィルム表面に直接パターン状に無機酸溶液を塗布又は塗工する方法及び、布帛及びスポンジ等の液体吸収性の基材に該無機酸溶液を吸収させ、該基材をフィルムに重ね置く方法等が挙げられる。
【００１９】
第二次含浸工程において使用する無機酸溶液における酸及び溶媒としては、第一次含浸工程において使用可能な無機酸及び溶媒であればいずれも使用できる。第二次含浸工程で使用する無機酸溶液として塩酸水溶液が好ましい。第二次含浸工程で使用される酸及び溶媒は、それぞれ、その前に行った第一次含浸工程で使用された酸及び溶媒と同一であってもよく、異なっていてもよい。
第二次含浸工程で使用する無機酸溶液の濃度は、使用する酸の種類により異なるが、一般的には、無機酸溶液の濃度は、０．００１質量％〜１５質量％程度である。例えば塩酸の場合、通常０．０１規定以上、好ましくは０．０５規定以上であり、上限は特に限定されないが、５規定以下が好ましく、３既定以下がより好ましい。より好ましくは０．１規定〜２規定である。
上記範囲において、無機酸溶液の酸濃度を調整することにより、該樹脂フィルムにおいてパターン状に形成される該無機酸濃度の高い部分（パターン状高濃度領域）における可視光透過率を調節することができる。該無機酸溶液の酸濃度が高いほど、樹脂フィルム中の該パターン状高濃度領域における脱水触媒の濃度が高くなり、得られる固有偏光子における対応領域の可視光透過率は下がる。これは形成されるポリビニレン結合のブロック数が多くなるためと考えられる。
【００２０】
本発明の固有偏光子における各領域の可視光透過率（偏光特性）は、第二次含浸工程において、上記無機酸溶液を樹脂フィルムの表面に塗布してから、その表面に残留している塗布液を、その表面から除去するまでの時間（以下、「酸残留時間」ともいう。）、又は、塗布回数等によっても、調整することができる。
第二次含浸工程として、無機酸溶液を樹脂フィルムの表面に塗布する方法を例にすると、塗布した後、直ぐに塗布液を、該樹脂フィル表面から除去し、塗布液が該樹脂フィルムと接触している時間を短くするか、又は、少しの間そのままにして、塗布液が該樹脂フィルムと接触している時間を長くする等の方法、又は、複数回の塗布等でも、樹脂フィルムに含浸される脱水触媒量を変えることができるので、各領域の可視光透過率を調整することが出来る。酸残留時間が長ければ長いほど、塗布回数が多ければ多いほど、該樹脂フィルムに含浸される脱水触媒量は多くなり、その領域における可視光透過率を下げることが出来る。これは、該樹脂フィルムに含浸される脱水触媒量が多くなると、ポリヒドロキシ線状ポリマー当たりの脱水触媒の濃度が高くなり、形成されるポリビニレン結合のブロック数が多くなるためと考えられる。
塗布液の該樹脂フィルム表面からの除去は、例えば、紙、布帛又はスポンジ等の液体吸収性素材を用いて、樹脂フィルム表面から除去すればよい。
【００２１】
第二次含浸工程における上記酸残留時間は、無機酸溶液の濃度、無機酸溶液の塗布方法、フィルムの種類、所望する光学特性（例えば可視光透過率、偏光特性）等により異なるため一概には決めることは出来ないが、無機酸溶液を塗布してから該塗布液を除去するまでの時間は、通常、塗布直後（０秒）から自然乾燥するまで（５〜１０分）程度の間で適宜選択され、塗布直後〜１分間程度が好ましく、塗布直後〜２０秒間程度がより好ましい。
フィルム表面から塗布液を除去する方法としては、特に限定されるものでは無い。例えば、上記のように紙、布帛及びスポンジ等の液体吸収性素材に、該残留無機酸溶液を吸収させる方法、後記する洗浄による除去、高圧気体の噴射による除去等が挙げられる。該残留無機酸溶液が他の領域に流出するのを防ぐことができるため、液体吸収性素材に吸収させる方法が好ましい。
【００２２】
第二次含浸工程において、樹脂フィルム中の無機酸濃度が異なる少なくとも２つのパターン状高濃度領域を形成するには、第二次含浸工程において、一定濃度の無機酸溶液を、適当な間隔を開けて、前記第一次含浸処理工程の済んだ樹脂フィルム上に塗布するか、必要に応じて、無機酸溶液の濃度及び／又は上記酸残留時間等を異ならせて、複数の無機酸濃度の異なる領域を設けてもよい。
例えば、第二次含浸工程において、少なくとも２つの濃度の異なる無機酸溶液を用いてそれぞれのパターン状領域に無機酸溶液を含浸させることにより、樹脂フィルム中の無機酸濃度が異なる少なくとも２つの該パターン状高濃度領域を形成することができる。また、第二次含浸工程における無機酸溶液を樹脂フィルムに含浸してから表面に残留している無機酸溶液を除去するまでの時間について、それぞれのパターン状領域において異なる時間で行うことによっても、樹脂フィルム中の無機酸濃度が異なる少なくとも２つの該パターン状高濃度領域を形成することができる。
【００２３】
第二次含浸工程により、形成される該無機酸濃度の高い部分（パターン状高濃度領域）のパターンは、特に限定されない。例えば、一定の幅を有する複数の帯状領域が順次形成されたストライプ状のパターン、一定の大きさを有する四角形が交互に形成された市松模様等の、規則的なパターン、また、各領域が不規則な形状からなるパターンであってもよい。
上記第二次含浸工程を経ることにより、第二次含浸工程において形成された該パターン状高濃度領域と第二次含浸工程において無機酸溶液が含浸されなかった領域との間、及び／又は、第二次含浸工程において形成された２つ以上の含浸濃度の異なった該パターン状高濃度領域間において、少なくとも２つの脱水触媒濃度の異なる領域が形成される。その結果、本発明の固有偏光子において、それらの領域に対応して、可視光透過率が異なる領域が形成される。
【００２４】
（３）加熱処理工程
この工程は、第一次含浸工程及び第二次含浸工程を施したフィルムを一定時間加熱することにより、フィルムを形成するポリヒドロキシ線状ポリマーを脱水させ、ポリビニレン結合を生成させる工程である。
この加熱処理工程は、第一次含浸工程及び第二次含浸工程の後であれば、延伸工程の前に行うことも可能であるが、通常は第一次含浸工程、第二次含浸工程及び第一次延伸処理工程を行ったフィルムに対して行うのが好ましい。
加熱処理工程における温度は、ポリヒドロキシ線状ポリマーにポリビニレン結合を生成させることができる温度であれば支障が無く、通常８０〜１７０℃程度の温度で行うことが出来る。
６００〜６４０ｎｍの長波長領域において、吸収特性に優れた固有偏光子を得たい場合には、フィルムの表面温度が１２５℃以上となる時間ができるだけ少なくなるようにすることが好ましい。好ましくは、フィルム表面温度が１２５℃以上１３０℃未満である時間が０〜３秒、より好ましくは０〜２秒、更に好ましくは０〜１秒程度であり、且つ、フィルム表面温度が１３０℃を超えないように調整することが好ましい。加熱処理工程においては、主にフィルム表面温度が１００℃以上１２５℃以下であるときにポリヒドロキシ線状ポリマーにおけるポリビニレン結合の形成が完了するように、加熱温度を調整することが好ましく、フィルム表面温度が１２０℃を超える時間が比較的短い方がより好ましい。このようにすることにより、６００〜６４０ｎｍの長波長領域において、吸収軸と平行な偏光の吸収性が高く、コントラストの高い固有偏光子を得ることができ、可視光領域全域において好ましい光学特性を有する固有偏光子を製造することができるためである。
【００２５】
加熱処理工程の時間は、加熱手段の種類や出力、フィルムの種類、厚さ等により異なるので、一概には言えない。通常、１秒〜１時間程度の間で、適宜選択することが出来る。
例えば、上記６００〜６４０ｎｍの長波長領域において、吸収特性に優れた固有偏光子を得たい場合には、フィルム表面温度が１００℃から１３０℃未満である時間が、長くても３０分間以内程度、好ましくは１０分間以内程度になるように調整される。例えば、フィルム表面温度が１００℃から１３０℃未満である時間が３分間以内程度又は１分間以内程度という短い時間でも可能である。また、加熱時間の下限は、適度のポリビニレン結合が形成されるまでの時間であればよく、加熱時間は、通常フィルム表面温度が１００℃から１３０℃未満である時間が１０秒間以上であり、好ましくは１５秒間以上である。
加熱処理工程における加熱手段としては、フィルムの温度を上記範囲で制御できる加熱装置であればいずれの手段も使用することができ、赤外線ヒーター、対流式ヒーター等を使用することができる。加熱手段としては赤外線ヒーターを用いるのが好ましい。
なお、加熱処理工程における「フィルムの表面温度」は、フィルム表面温度を測定出来る公知の温度計を用いて測定することが出来る。使用する温度計は非接触式／接触式を問わない。例えば、市販の、放射温度計、又は、熱電対を用いた温度計などを使用すればよい。
【００２６】
（４）延伸工程
延伸工程は、本発明の固有偏光子を構成する樹脂フィルムを配向する工程である。延伸工程は、加熱処理によるポリビニレン結合の形成前又は形成後の何れか、又はその両方で行うことも可能である。通常は、ポリビニレン結合の形成前後の両方で、樹脂フィルムを延伸することが好ましい。
ポリビニレン結合形成前に行う延伸工程（第一次延伸工程）は、第一次含浸工程の前、第一次含浸工程と一緒に、又は、第一次含浸工程の後の何れでも行うことができる。第一次含浸工程と一緒に該樹脂フィルムを延伸するときは、無機酸溶液中でフィルムを延伸してもよい。例えば、無機酸溶液にフィルムを浸漬し、膨潤した後フィルムを延伸する方法である。また、第一次含浸工程の前にフィルムを延伸し、そのフィルムの緊張を保ったまま第一次含浸工程を行ってもよい。延伸工程は複数回行ってもよい。
本発明の好ましい態様においては、最初の延伸（第一次延伸工程）を第一次含浸工程と一緒に無機酸溶液中で延伸工程を行う。この最初の延伸では所定の倍率、例えば４〜１０倍程度に延伸される。更に、加熱処理工程より後（ポリビニレン結合形成後）に２回目の延伸処理（第二次延伸工程）を行うことがより好ましい。２回目の延伸の延伸倍率は、２倍以下が好ましい。この２回目の延伸は、後記する硬化剤処理工程（５）に続いて、行うことも出来る。この２回目の延伸は通常、水中で行われる。
【００２７】
延伸工程における延伸方法は、乾式延伸法及び湿式延伸法のいずれでもよいが、湿式延伸法が好ましい。湿式延伸法は、通常、水、水溶性有機溶剤又は水と水溶性有機溶剤との混合液等を溶媒とする溶液を加熱し、その加熱した溶液中にポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬しながら延伸することにより、行われる。
延伸処理溶液の温度は通常３０〜６０℃程度である。延伸方法としては、通常行われる一軸延伸が好ましく、速度の異なる二つのロールの間で一軸延伸する方法がより好ましい。延伸処理により得られるフィルムの、原料フィルムに対する延伸倍率は４〜１２倍程度であり、好ましくは６〜１０倍程度である。延伸処理を複数回行う場合は、合計の延伸倍率が上記範囲内であればよい。
【００２８】
（５）硬化剤処理工程
本発明の固有偏光子を製造する好ましい態様においては、硬化剤処理工程が行われる。硬化剤処理工程は、通常、第一次含浸工程、第二次含浸工程、加熱処理工程及び延伸工程の施されたフィルムを、硬化剤を含む溶液で処理することで行われる。硬化剤処理工程としては、上記のフィルムを硬化剤を含む溶液に浸漬する方法が好ましい。該溶液を上記フィルムに塗布する等の方法でもよい。
【００２９】
硬化剤処理工程に使用する硬化剤としては、例えば、ホウ酸又はその塩（ホウ砂等のアルカリ金属塩、ホウ砂アンモニウム等）等のホウ素化合物、グリオキザール又はグルタルアルデヒド等の多価アルデヒド、ビウレット型、イソシアヌレート型又はブロック型等の多価イソシアネート化合物、チタニウムオキシサルフェイト等のチタニウム化合物、エチレングリコールグリシジルエーテル及びポリアミドエピクロルヒドリン等を用いることができる。通常、ホウ素化合物が好ましく、ホウ酸はより好ましい。硬化剤処理溶液の溶媒は水、水溶性有機溶媒又はそれらの混合溶媒等を用いることができるが、水が好ましい。
硬化剤処理溶液の硬化剤濃度は、硬化剤の種類により異なるため一概には言えないが、通常０．１〜２０質量％程度、好ましくは５〜１０質量％程度である。硬化剤処理溶液の温度は８０〜１００℃が好ましい。処理時間は、通常、３０秒〜１０分間程度であり、１〜５分間程度がより好ましい。
また、この硬化剤処理に続けて、延伸工程（４）の項で述べたように２回目の延伸を行う態様は好ましい。
【００３０】
本発明の好ましい態様において、硬化剤処理をホウ酸水溶液中で行うとき、ホウ酸が樹脂フィルム中に含まれる。このときの偏光子中のホウ酸含有量は、得られた偏光子を純水中で加熱して完全に溶解させ、フェノールフタレイン指示薬を添加し、水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定することによって求めることができる。
本発明の固有偏光子におけるホウ酸含有量は、３〜３０重量％である。該固有偏光子中のホウ酸含有量は、本工程における溶液の濃度・浸漬時間・溶液温度・延伸倍率等によって調整することができる。
【００３１】
（６）乾燥工程
第一次含浸工程、第二次含浸工程、加熱処理工程及び延伸工程、さらに必要に応じて硬化剤処理工程がなされたフィルムは、必要に応じて洗浄された後、乾燥処理工程を施される。乾燥工程における乾燥温度は、下限が３０℃程度以上、好ましくは４０℃程度以上であって、上限が８０℃程度以下であり、好ましくは７０℃程度以下である。乾燥時間は、乾燥温度により適宜設定すればよく、通常１〜２０分間程度であり、好ましくは３〜１５分間程度である。乾燥工程は、赤外線ヒーター等の公知の加熱手段を用いて適宜行えばよい。
【００３２】
これら第一次含浸工程、第二次含浸工程、加熱処理工程、延伸工程及び硬化剤処理工程の各工程の後、必要に応じて、フィルム表面に析出した成分や付着した異物等を取り除く目的でフィルム表面の洗浄を行ってもよい。通常は水で洗浄することが好ましく、洗浄液の温度は１０〜６０℃程度、洗浄時間は１秒〜５分程度である。洗浄は必要に応じて１回又は複数回行ってよい。
【００３３】
本発明の固有偏光子は、例えば、好ましい態様においては、原料フィルムであるポリヒドロキシ線状ポリマーフィルム（好ましくはポリビニルアルコール系樹脂フィルム）に対して、前記第一次含浸工程と一緒に無機酸溶液中で第一次延伸工程を行い、次いで、第二次含浸工程を行った後に、加熱処理工程を行い、次いで、硬化剤処理工程、及び第二次延伸工程を順次行い、その後乾燥工程を行うことによって、製造することができる。
本発明の固有偏光子の製造方法は、必ずしも上記記載の順序に従う製造方法に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。
【００３４】
本発明の固有偏光子は、光学特性向上の観点から、一種または二種以上の二色性染料を含有していてもよい。可視光の特定の波長領域に吸収を持つ二色性染料を含有させることにより、全可視光領域において優れた偏光特性を有し、本発明の固有偏光子２枚を透過軸が平行又は直交するように並べたときの透過光の色相を、ニュートラルグレーのより好ましい色相とすることができる。
二色性染料を含有する固有偏光子は、前記製造方法に従って本発明の固有偏光子を製造する際、原料であるポリヒドロキシ線状ポリマーからなる樹脂フィルムに予め二色性染料を含有させる補色処理を施すことによって、得ることができる。二色性染料による補色処理は、染料系偏光子の製造方法における染色処理と同様に、樹脂フィルムを、二色性染料を含有する染色液、好ましくは該二色性染料を溶解した染色液に浸漬することにより行うことができる。
二色性染料としては、通常の染料系偏光子の製造に使用される二色性染料であって、該樹脂フィルムを染色し、該ポリマーの延伸処理によって配向される二色性染料であれば、いずれも使用可能である。場合により、青色光を吸収する二色性染料を使用することが好ましく、極大吸収波長（λｍａｘ）が３５０〜５００ｎｍである二色性染料を使用することがより好ましい。
【００３５】
偏光子及び偏光板の光学性能、例えば透過率や偏光度等は、分光光度計（例えば、日本分光株式会社製Ｖ−７１００及び株式会社日立製作所製Ｕ−４１００等）により測定することができる。
本明細書における固有偏光子又は偏光板の「単体透過率」は、固有偏光子（偏光板）を１枚使用して自然光（無偏光）を照射したときの透過率であり、ＪＩＳ Ｚ８７０１：１９９９に準拠した方法により分光光度計を用いて測定される。また、「平行透過率」は、固有偏光子（偏光板）を２枚使用して、それぞれの吸収軸が同一になるように２枚の固有偏光子（偏光板）を重ねたときの透過率であり、「直交透過率」は、固有偏光子（偏光板）を２枚使用して、それぞれの吸収軸が直交するように２枚の固有偏光子（偏光板）を重ねたときの透過率である。
本明細書においては、特に記載のある場合を除いて、これら「単体透過率」、「平行透過率」及び「直交透過率」は、３８０〜７００ｎｍの波長領域で、所定波長間隔ｄλ（ここでは５ｎｍ）おきに分光透過率τλを測定し、下記式（１）により算出される、可視光領域における、平均単体透過率、平均平行透過率、及び、平均直交透過率を指す。
【００３６】
2015036780.tif 000002
【００３７】
式中、Ｐλは標準光（Ｃ光源）の分光分布を表し、ｙλは２度視野等色関数を表し、τλは分光透過率を表す。
【００３８】
上記のようにして得られる本発明の固有偏光子は、下記の特徴を有する。
上記の通り、本発明の固有偏光子は、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を有するポリマーフィルムからなり、該フィルム中に少なくとも２つの、可視光透過率が異なる領域を有する。本発明の固有偏光子は線状ポリマーに含まれる鎖状ポリビニレン構造がいずれも同一方向に配向されているため、いずれの領域においても吸収軸の方向は同一である。本発明の固有偏光子の製造方法における第二次含浸工程において、前記無機酸溶液の濃度及び前記酸残留時間を調整し、形成される鎖状ポリビニレン構造のブロック数の含有量を各領域ごとに変えることによって、吸収軸の方向が同一で、且つ、可視光透過率のみが異なる少なくとも２つの領域が、フィルム面内においてパターン化されている本発明の固有偏光子を製造することができる。
本発明の固有偏光子は、偏光特性の異なる複数の領域のうち、一方の領域と他方の領域との単体透過率の差が１％以上、より好ましくは５％以上、更に好ましくは１０％以上である２つの領域の組合せを、少なくとも１組有することが好ましい。また、本発明の固有偏光子は、偏光特性の異なる複数の領域のうち、一方の領域と他方の領域との直交透過率の差が０．０３％以上、より好ましくは０．０５％以上、更に好ましくは０．１％以上である２つの領域の組合せを、少なくとも１組有することが好ましい。
【００３９】
本発明の偏光板は、上記のようにして得られた本発明の固有偏光子の少なくとも片面に、保護フィルムを貼り合わせて透明保護層を形成することにより製造される。保護フィルムは、偏光子の耐水性や取り扱い性の向上等を目的として付加される。保護フィルムの原料としては、特に、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮断性等に優れる透明樹脂等が好ましく用いられる。
【００４０】
保護フィルムの一例としては、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、及び、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系及びシリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂等から得られるフィルムが挙げられる。上記ポリオレフィン系樹脂としては、非晶性ポリオレフィン系樹脂であって、ノルボルネンまたは多環状ノルボルネン系モノマーのような環状ポリオレフィンの重合単位を有する樹脂が挙げられる。保護フィルムを貼り合わせる代わりに、本発明の偏光子の少なくとも片面に、上記樹脂の何れかを塗布することにより、透明保護層を形成してもよい。
本発明の偏光板に使用する好ましい保護フィルムとしては、アセテート系樹脂からなるフィルムが挙げられ、好ましくはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなるフィルムが挙げられる。
【００４１】
透明保護層に用いられる透明保護フィルムは、本発明の効果を損なわない限り、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキングの防止や拡散ないしアンチグレア等を目的とした処理等を施したものであっても良い。本発明の偏光子の少なくとも片面に、透明保護フィルムの積層又は樹脂の塗布により透明保護層を形成した後、これらの処理を行っても良い。透明保護フィルムの膜厚は０．５〜２００μｍ程度である。
【００４２】
本発明の偏光子に保護フィルムを接着剤で貼り合わせた後、適当な温度で乾燥もしくは熱処理を施すことにより、本発明の偏光板を得ることができる。
本発明の偏光子と保護フィルムとの接着処理に使用する接着剤としては、特に限定されるものではないが、例えばビニルアルコール系ポリマーからなる接着剤、あるいはホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸等のビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤からなる接着剤、透明性の良好なエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、酢酸ビニル等の溶剤型接着剤、またはアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂等の重合反応により硬化し得る接着性樹脂等を使用することができる。本発明の偏光板を作製する際はポリビニルアルコール系接着剤を用いるのが好ましい。
【００４３】
本発明の偏光板は、他の光学材料からなる光学層に積層して光学部材として用いることもできる。本発明の偏光板に積層することのできる光学材料としては、例えば、反射板、半透過反射板、位相差板（１／２波長板、１／４波長板等のλ板も含む）、視野角補償フィルム又は輝度向上フィルム等が挙げられる。
【００４４】
本発明の偏光板及び本発明の偏光板を用いた種々の光学部材は、画像表示装置及び照明装置等の各種光学装置に好ましく用いることができる。例えばプリズムアレイシート、レンズアレイシート、光拡散板やバックライト等の適宜な部品を適宜な位置に１層または２層以上配置することもできる。
本発明の偏光板を他の光学材料部材とともに使用する場合、通常、本発明の偏光板の片側または両側に他の光学部材と接着するための粘着層が形成される。その粘着層としては、適宜な粘着性物質や粘着剤を用いることができ、特に限定はない。それらの例としては、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系ポリマー、ゴム系ポリマー等の適宜なポリマーをベースポリマーとして使用するもの等が挙げられる。
【００４５】
上記の通り、本発明の固有偏光子、又は、それを含む偏光板は、ポリヒドロキシ線状ポリマーにおける鎖状ポリビニレン構造がいずれも同一方向に配向され、且つ、該鎖状ポリビニレンブロックの個数が各領域ごとに異なるため、吸収軸の方向は全領域で同一であるが、可視光透過率が異なる少なくとも２つの領域がパターン状に配置されているという、従来の偏光子では実現されなかった特性を有する。また、本発明の固有偏光子は、固有偏光子特有の高い耐久性を有するため、画像表示装置及び照明装置等の各種光学装置用の固有偏光子及び偏光板として有用であると考えられる。
以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
【実施例】
【００４６】
実施例１
ポリビニルアルコール樹脂製フィルム（重合度４０００、ケン化度９８モル％以上、厚さ７５μｍ）を、液温４０℃、０．１Ｎの塩酸水溶液中で１８秒間膨潤させた後、該塩酸水溶液中においてフィルムを１０５秒かけて６．７倍に一軸延伸した。
次いで、得られた延伸フィルムを塩酸水溶液から取り出し、フィルム表面に残留した塩酸を濾紙にて除去した。その後、不織布に０．５Ｎの塩酸水溶液を含ませた帯状の不織布を該延伸フィルムに当てることにより、該延伸フィルムの表面に０．５Ｎ塩酸水溶液を塗布した。その塗布した領域を領域２とする。塗布した後、直ちに、該延伸フィルム表面に水滴として残留していた塩酸を濾紙に吸着させ、除去した。
次に、１．０Ｎの塩酸水溶液を用いる以外は上記と同様にして、該延伸フィルムにおいて、上記領域２と隣接する領域（領域３）に、不織布により１．０Ｎの塩酸水溶液を塗布した。塗布後、直ちに、該フィルム表面に水滴として残留していた塩酸を濾紙に吸着させ、除去した。
次いで、上記領域３に隣接し、上記領域２とは反対側の領域（領域４）に、１．０Ｎの塩酸水溶液を含ませた帯状の不織布を当てることにより、１．０Ｎの塩酸水溶液を塗布した。塗布から１０秒間が経過した後、該フィルム表面に水滴として残留していた塩酸を濾紙に吸着させ、除去した。
【００４７】
以上の処理を行ったフィルムを、非接触式熱電対温度センサー（ＦＥＮＷＡＬ社製、製品名μＩＲ／ｃ−Ｋ）によりフィルム表面の温度を監視しながら、赤外線ヒーターを用いて加熱することにより、ポリビニレン結合を形成させた。フィルムの加熱時間は４４秒間であり、加熱中のフィルム表面の到達最高温度は１２０℃であった。
得られたフィルムを、液温９０℃の７重量％ホウ酸水溶液中に２７０秒間浸漬し、ホウ酸処理を行った。該ホウ酸処理されたフィルムを３５℃の水中で３０秒間かけて１．０４倍に延伸した。フィルムを流水で洗浄した後、フィルム表面の水分を除去した。次いで、赤外線ヒーターを用いて、フィルム温度６０℃で、１０分間乾燥し、偏光特性がストライプ状にパターニングされた固有偏光子を得た。このときの、得られた固有偏光子における上記領域２〜４の幅はそれぞれ１．５〜２．０ｃｍ程度であった。また、得られた固有偏光子において、塩酸水溶液を塗布していない領域（領域１）及び上記領域２〜４における光の吸収軸（透過軸）は平行であった。
【００４８】
試験例（偏光性能の測定）
上記実施例１において得られた本発明の固有偏光子について、上記領域１〜４の領域ごとの平均単体透過率及び平均直交透過率を、分光光度計（日本分光株式会社製、製品名Ｖ−７１００）により、下記の条件で測定した。
測定波長：３８０〜７８０ｎｍ
計算範囲：３８０〜７００ｎｍ
測定条件：スキャン速度６００ｎｍ／ｍｉｎ
固有偏光子について特定の領域のみにおける透過率を測定するため、０．８ｃｍ×０．８ｃｍの窓を設けた治具を２枚用意し、２枚の治具で、両者の窓の位置が一致するように固有偏光子を挟み、測定用サンプルを作製した。また、測定光に、直径３．２ｍｍのマスクを用いて絞りをかけた。このようにすることにより、固有偏光子における特定の領域の透過率を測定できるようにした。
平均単体透過率Ｙｓを測定するときは、２枚の上記治具に固有偏光子を１枚挟み、該固有偏光子における測定対象となる領域と両治具の窓の位置とが一致するよう、該固有偏光子の位置を調整して、測定用サンプルを作製した。平均直交透過率Ｙｃを測定するときは、２枚の上記治具に２枚の固有偏光子を挟み、該２枚の固有偏光子における測定対象となる領域と両治具の窓の位置とが一致し、且つ、それぞれの固有偏光子の吸収軸が直交するように、２枚の固有偏光子の位置を調整して、測定用サンプルを作製した。
可視光領域における平均単体透過率Ｙｓ及び平均直交透過率Ｙｃは、それぞれの測定用サンプルを用いて、３８０〜７００ｎｍの波長領域で、上記分光光度計により所定波長間隔ｄλ（ここでは５ｎｍ）おきに分光透過率τλを測定し、下記式（１）により算出した。
【００４９】
2015036780.tif 000003
【００５０】
式中、Ｐλは標準光（Ｃ光源）の分光分布を表し、ｙλは２度視野等色関数を表す。
実施例１の固有偏光板について、領域１〜４のそれぞれにおける３８０〜７００ｎｍの平均単体透過率Ｙｓ及び平均直交透過率Ｙｃの測定結果を、下記表１に示す。
【００５１】
［表１］
2015036780.tif 000004
【００５２】
比較例１
市販されている固有偏光子を含む偏光板から固有偏光子（膜厚約４０μｍ）を取り出し、取り出した該固有偏光子のフィルム面内における任意の７箇所において、３８０〜７００ｎｍの平均単体透過率Ｙｓ及び平均直交透過率Ｙｃを測定した。その測定結果を、表２に示す。表２の「MAX-MIN」の項目における数値は、該７箇所における測定値の最大値と最小値との差である。
【００５３】
［表２］
2015036780.tif 000005
【００５４】
表１に示す通り、ポリマーフィルム中に無機酸濃度の高い部分をパターン状に形成する第二次含浸工程を含む本発明の固有偏光子の製造方法により、該フィルム中に可視光透過率が異なる領域をパターン状に有する固有偏光子を製造することができる。また、第二次含浸工程において無機酸溶液の濃度及び／又は該酸残留時間を変えることにより、該パターン内の単体透過率Ｙｓ及び直交透過率Ｙｃの値を調整することができることが判った。
さらに本発明の固有偏光子は、いずれの領域においても同一の吸収軸を有し、その上、上記実施例１により得られた本発明の固有偏光子は、フィルム面内において、平均単体透過率Ｙｓが少なくとも３．３％、最大で１４．６％も異なる複数の領域を有していた。また、上記実施例１で得られた本発明の固有偏光子は、平均直交透過率Ｙｃが最大でも０．３１％と優れ、特に第二次含浸工程において無機酸を塗布した領域では、０．００１０〜０．００５６％と顕著に優れた平均直交透過率を有しており、当該領域を有する本発明の固有偏光子は、フィルム中の鎖状ポリビニレン構造が同一方向に規則正しく配向しているため、各種光学用途に非常に有用であることが判った。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の固有偏光子及びそれを備える偏光板は、固有偏光子の特徴である高い耐久性を有すると共に、同一方向に配向された鎖状ポリビニレン構造を全面に有するため偏光軸の方向が同一であり、且つ、少なくとも２つの可視光透過率が異なる領域を有するパターン状固有偏光子である。また、本発明の固有偏光子は、従来の塗布技術又は印刷技術を応用する簡素な工程で製造できるため、安価に製造でき、且つ、大面積に対応可能である。
さらに、印刷技術等を応用することで、微細な偏光パターンを有する固有偏光子へと展開できる可能性があり、微小領域の透過率をより細やかに制御した固有偏光板の表示装置への使用により、例えば、光源としてコヒーレント光を使用したときのスペックルノイズの問題等を解決する手段として用いられる可能性もある。