(57)【要約】本発明は偏光子の製造方法に関し、より詳しくは偏光子形成用フィルムを膨潤、染色、架橋、補色及び第１延伸するステップを含み、膨潤ステップ、染色ステップ、架橋ステップ、及び、補色ステップはこの順に行われ、第１延伸ステップは補色ステップよりも前に行われ、補色ステップで偏光子形成用フィルムを１．０１０ないし１．１００倍の延伸比で第２延伸することにより、高温条件に長期間晒された場合にも色相変化が最小化された偏光子を製造できる偏光子の製造方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光子形成用フィルムを膨潤、染色、架橋、補色及び第１延伸するステップを含み、
前記膨潤ステップ、前記染色ステップ、前記架橋ステップ、及び、前記補色ステップはこの順に行われ、
前記第１延伸ステップは前記補色ステップよりも前に行われ、
前記補色ステップで偏光子形成用フィルムを１．０１０ないし１．１００倍の延伸比で第２延伸する、偏光子の製造方法。
【請求項２】
前記染色ステップの染色液はホウ酸化合物を含む、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
【請求項３】
前記ホウ酸化合物は、染色液の総重量のうち０．３ないし５重量％で含まれる、請求項２に記載の偏光子の製造方法。
【請求項４】
前記第１延伸は、膨潤、染色及び架橋ステップからなる群より選ばれる１つ以上のステップで行われる、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
【請求項５】
前記補色ステップの補色液内のホウ酸化合物の濃度は架橋液内のホウ酸化合物の濃度よりも低い、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
【請求項６】
架橋液内のホウ酸化合物の濃度と補色液内のホウ酸化合物の濃度との比が１：０．４ないし０．８である、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
【請求項７】
前記補色ステップの補色液内のヨウ化物の濃度は架橋液内のヨウ化物の濃度よりも低い、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
【請求項８】
架橋液内のヨウ化物の濃度と補色液内のヨウ化物の濃度との比が１：０．２ないし０．６である、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法により製造された偏光子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は偏光子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）、電界発光（ＥＬ）表示装置、プラズマ表示装置（ＰＤＰ）、電界放出表示装置（ＦＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）等のような各種画像表示装置に用いられている偏光板は、一般的にポリビニルアルコール系（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ，  ＰＶＡ）フィルムにヨウ素系化合物または二色性偏光物質が吸着配向された偏光子を含み、偏光子の一方の面には偏光子保護フィルムが順に積層されており、偏光子の他方の面には、偏光子保護フィルム、液晶セルと接合される粘着剤層、及び離型フィルムが順に積層された多層構造を有する。【０００３】
偏光板を構成する偏光子は、画像表示装置に適用されて色相再現性に優れた画像を提供するために高い透過率及び偏光度を兼ね備えることが求められる。また、平板表示装置の各分野への応用が広がり、大型化の傾向が一層顕著になるにつれて、液晶表示装置等の各種画像表示装置を高温状態で長期間使用することとなる場合が生じるようになり、偏光性能及び光学性能の向上と共に耐久性の向上に対する要求も増え、その結果、偏光板の性能に対する条件が非常に厳しくなった。それだけでなく、様々な環境と用途に適した特性を有する画像表示装置が現在求められており、高温及び高湿条件下で色相変化を含む光学耐久性、高配向・高透過を通じた高コントラストが求められている。【０００４】
韓国公開特許第２００９−７００８５号には、偏光子の製造方法が開示されているが、上記の問題点に対する代案を提示することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】韓国公開特許第２００９−７００８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、色相耐久性が改善された偏光子を製造できる方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１．偏光子形成用フィルムを膨潤、染色、架橋、補色及び第１延伸するステップを含み、前記膨潤ステップ、前記染色ステップ、前記架橋ステップ、及び、前記補色ステップはこの順に行われ、前記第１延伸ステップは前記補色ステップよりも前に行われ、
前記補色ステップで偏光子形成用フィルムを１．０１０ないし１．１００倍の延伸比で第２延伸する、偏光子の製造方法。【０００８】
２．上記１において、前記染色ステップの染色液はホウ酸化合物を含む、偏光子の製造方法。【０００９】
３．上記２において、前記ホウ酸化合物は染色液の総重量のうち０．３ないし５重量％で含まれる、偏光子の製造方法。【００１０】
４．上記１において、前記第１延伸は、膨潤、染色及び架橋ステップからなる群より選ばれる１つ以上のステップで行われる、偏光子の製造方法。【００１１】
５．上記１において、前記補色ステップの補色液内のホウ酸化合物の濃度は架橋液内のホウ酸化合物の濃度よりも低い、偏光子の製造方法。【００１２】
６．上記１において、架橋液内のホウ酸化合物の濃度と補色液内のホウ酸化合物の濃度との比が１：０．４ないし０．８である、偏光子の製造方法。【００１３】
７．上記１において、前記補色ステップの補色液内のヨウ化物の濃度は架橋液内のヨウ化物の濃度よりも低い、偏光子の製造方法。【００１４】
８．上記１において、架橋液内のヨウ化物の濃度と補色液内のヨウ化物の濃度との比が１：０．２ないし０．６である、偏光子の製造方法。【００１５】
９．上記１ないし８のいずれか一項に記載の方法で製造された偏光子。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の方法は、色相耐久性が著しく改善された偏光子を製造することができる。これにより、高温条件に長期間晒された場合にも色相変化を最小化することができる。【００１７】
本発明の方法は、偏光度に優れた偏光子を製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、偏光子形成用フィルムを膨潤、染色、架橋、補色及び第１延伸するステップを含み、前記補色ステップで偏光子形成用フィルムを１．０１ないし１．１倍の延伸比で第２延伸することにより、高温条件に長期間晒された場合にも色相変化が最小化された偏光子を製造できる偏光子の製造方法に関する。
【００１９】
以下、本発明を詳しく説明する。
【００２０】
本発明の偏光子の製造方法は、偏光子形成用フィルムを膨潤、染色、架橋、補色及び第１延伸するステップを含む。膨潤ステップ、染色ステップ、架橋ステップ、及び、補色ステップはこの順に行われ、第１延伸ステップは補色ステップよりも前に行われる。
【００２１】
本発明において、上記偏光子の製造工程のうち補色ステップで偏光子形成用フィルムの第２延伸が行われる。
【００２２】
通常、偏光子の製造工程のうち偏光子形成用フィルムの染色ステップで偏光子形成用フィルムを構成する高分子と二色性物質との間で錯体が形成され、架橋ステップでこれを固定させるが、架橋ステップまでしか行わずに偏光子形成用フィルムを水洗すると、二色性物質の錯体の配向度が低いため安定性に劣り、偏光子の色相が変化したり、耐久性が低下したりする問題がある。
【００２３】
しかし、本発明は架橋ステップの後に補色ステップを行い、補色ステップでも偏光子形成用フィルムの延伸を行うことにより（第２延伸）、二色性物質の錯体の配向度を高める。これにより、偏光子の色相変化を抑制し、耐久性を著しく改善することができる。
【００２４】
上記第２延伸は１．０１０ないし１．１００倍の延伸比で行われる。延伸比が１．０１０倍未満であると二色性物質の錯体の配向度の改善効果が微々たるものであり、１．１００倍を超えると過度な延伸によりフィルムが破断し得る。好ましくは、１．０２０ないし１．０８０倍の延伸比で行われることができる。
【００２５】
以下では、本発明の偏光子の製造方法の一具現例をより詳しく説明する。
【００２６】
本発明の偏光子の各製造ステップの繰り返し回数、工程条件等は本発明の目的から逸脱しない限り特に限定されず、延伸ステップは独立ステップとして行われても、膨潤、染色及び架橋ステップのうちの１つ以上のステップと同時に行われても良い。
【００２７】
偏光子形成用フィルムは、二色性物質、すなわちヨウ素等により染色可能なフィルムであればその種類は特に限定されず、例えばポリビニルアルコールフィルム、部分的に鹸化されたポリビニルアルコールフィルム；ポリエチレンテレフタレートフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム、セルロースフィルム、これらの部分的に鹸化されたフィルム等のような親水性高分子フィルム；または脱水処理されたポリビニルアルコール系フィルム、脱塩酸処理されたポリビニルアルコール系フィルム等のようなポリエン配向フィルム等が挙げられる。中でも、面内で偏光度の均一性を強化する効果に優れるだけでなく、ヨウ素に対する染色親和性に優れるという点から、ポリビニルアルコール系フィルムが好ましい。
【００２８】
＜膨潤ステップ＞
膨潤ステップは、未延伸の偏光子形成用フィルムを染色する前に膨潤用水溶液で満たされた膨潤槽に浸漬して、偏光子形成用フィルムの表面上に堆積した埃やブロッキング防止剤のような不純物を除去し、偏光子形成用フィルムを膨潤させて延伸効率を向上させ、染色不均一性も防止して偏光子の物性を向上させるためのステップである。
【００２９】
膨潤用水溶液としては、通常、水（純水、脱イオン水）を単独で用いても良く、高分子フィルムの加工性を向上させるために少量のグリセリンを添加しても良い。
【００３０】
グリセリンを含む場合、その含量は特に限定されず、例えば膨潤用水溶液の総重量のうち５重量％以下であっても良い。
【００３１】
膨潤槽の温度は特に限定されず、例えば２０ないし４５℃であっても良く、好ましくは２０ないし４０℃であるのが良い。膨潤槽の温度が上記の範囲内である場合、その後の延伸及び染色効率に優れ、過度な膨潤によるフィルムの膨脹を防止することができる。
【００３２】
膨潤ステップの実行時間（膨潤槽浸漬時間）は特に限定されず、例えば１８０秒以下であっても良く、好ましくは９０秒以下であるのが良い。膨潤槽浸漬時間が上記の範囲内である場合、膨潤が過度なことにより飽和状態になるのを抑制でき、偏光子形成用フィルムの軟化による破断を防止し、染色ステップでヨウ素の吸着が均一になり偏光度を向上させることができる。
【００３３】
膨潤ステップと第１延伸ステップは同時に行っても良く、この場合の延伸比は約１．１ないし３．５倍であっても良く、好ましくは１．５ないし３．０倍であるのが良い。上記延伸比が１．１倍未満である場合には皺が生じることがあり、３．５倍を超える場合には初期光学特性が低下し得る。
膨潤ステップには、エキスパンダーロール、スパイラルロール、クラウンロール、クロスガイダー、ベンドバー等を浴中及び／または浴の出入口に設けても良い。
【００３４】
＜染色ステップ＞
染色ステップは、偏光子形成用フィルムを二色性物質、例えばヨウ素を含む染色液で満たされた染色槽に浸漬させて偏光子形成用フィルムにヨウ素を吸着させるステップである。
【００３５】
染色液は、水、水溶性有機溶媒またはこれらの混合溶媒とヨウ素をさらに含んでいても良い。ヨウ素の濃度は染色液のうち０．４ないし４００ｍｍｏｌ／Ｌであっても良く、好ましくは０．８ないし２７５ｍｍｏｌ／Ｌ、より好ましくは１ないし２００ｍｍｏｌ／Ｌであるのが良い。
【００３６】
染色液は染色効率の改善のために溶解補助剤としてヨウ化物をさらに含んでいても良い。
【００３７】
ヨウ化物の種類は特に限定されず、例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、ヨウ化スズ、ヨウ化チタン等が挙げられ、水に対する溶解度が高いという点でヨウ化カリウムが好ましい。これらは単独でまたは２種以上を混合して用いても良い。
【００３８】
前記ヨウ化物の含量は特に限定されず、例えば染色液の総重量のうち０．０１ないし１０重量％であっても良く、好ましくは０．１ないし５重量％であるのが良い。
【００３９】
本発明の染色ステップに用いられる染色液は、ホウ酸化合物をさらに含んでいても良い。前記染色液はホウ酸化合物を含むことにより、架橋反応を行う前にホウ酸化合物の滞留時間を向上させて偏光子形成用フィルムにおける二色性物質の錯体の形成率を増加させることができる。これにより、偏光子の色相耐久性を向上させることができ、偏光度が改善される。
【００４０】
前記染色液内のホウ酸化合物は、その後に行われる架橋ステップの架橋液に添加されるホウ酸化合物よりもさらに高い濃度を有するように含まれる。
【００４１】
前記染色液内のホウ酸化合物の濃度は特に限定されないが、例えば染色液の総重量のうち０．３ないし５重量％であっても良く、好ましくは０．５ないし３重量％であるのが良い。染色液内のホウ酸化合物の濃度が０．３重量％未満である場合にはヨウ素錯体形成増加の効果が低下し、５重量％を超える場合には応力の上昇により切断が生じ得る。
【００４２】
前記ホウ酸化合物の種類は特に限定されず、例えば、前記ホウ酸化合物はホウ酸、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム及びホウ酸リチウム等が挙げられる。これらは単独でまたは２種以上を混合して用いても良い。
【００４３】
染色槽の温度は特に限定されず、例えば５ないし４２℃であっても良く、好ましくは１０ないし３５℃であるのが良い。
【００４４】
染色槽に偏光子形成用フィルムを浸漬する時間は特に限定されず、例えば１ないし２０分であっても良く、好ましくは２ないし１０分であっても良い。
【００４５】
染色ステップと同時に第１延伸ステップが行われても良く、この場合、延伸比は１．０１ないし２．０倍であっても良く、好ましくは１．１ないし１．８倍であるのが良い。
【００４６】
また、膨潤及び第１延伸ステップまでの偏光子の累積延伸比は１．２ないし４．０倍であることが好ましい。前記累積延伸比が１．２倍未満である場合にはフィルムに皺が生じることがあり、４．０倍を超える場合には初期光学特性が低下し得る。
【００４７】
＜架橋ステップ＞
架橋ステップは、物理的に吸着されているヨウ素分子による染色性が外部環境により低下しないように染色された偏光子形成用フィルムを架橋液に浸漬させて吸着されたヨウ素分子を固定させるステップである。
【００４８】
本発明の架橋ステップに用いられる架橋液はホウ酸化合物を含む。前記架橋液はホウ酸化合物を含むことにより、架橋効率を向上させて工程中のフィルムの皺の発生を抑制し、二色性物質の配向を形成して光学特性を向上させることができる。
【００４９】
二色性染料であるヨウ素は架橋反応が不安定な場合、湿熱環境によってヨウ素分子が脱離することがあるため、十分な架橋反応が求められる。
【００５０】
本発明による架橋ステップは、第１架橋ステップ及び第２架橋ステップで行われることができ、上記架橋ステップのうちの１つ以上のステップに用いられる架橋液にホウ酸化合物が含まれていても良い。
【００５１】
前記架橋液内のホウ酸化合物の濃度は特に限定されないが、例えば架橋液の総重量のうち１ないし１０重量％であっても良く、好ましくは２ないし６重量％であるのが良い。架橋液内のホウ酸化合物の濃度が１重量％未満である場合、架橋効果が減少してフィルムの配向性が低下することがあり、１０重量％を超える場合、過度な架橋結合により切断が生じ得る。
【００５２】
ホウ酸化合物は、染色ステップで用いたものと同一のものを用いることができる。
【００５３】
本発明の架橋液は、溶媒として用いられる水、及び水と共に相互溶解可能な有機溶媒を含んでいても良く、偏光子の面内における偏光度の均一性及び染着したヨウ素の脱着を防止するために少量のヨウ化物をさらに含んでいても良い。
【００５４】
前記ヨウ化物は染色ステップで用いられたものと同一のものを用いることができ、前記ヨウ化物の濃度は特に限定されず、例えば架橋液の総重量のうち０．０５ないし１５重量％であっても良く、好ましくは０．５ないし１１重量％であるのが良い。架橋槽のヨウ化物の濃度が上記の範囲を満たす場合、染色ステップで吸着されたヨウ素イオンがフィルムから脱離したり架橋液に含まれたヨウ素イオンがフィルムに浸透したりすることを防止して、透過率の変化を抑制することができる。
【００５５】
架橋槽の温度は特に限定されないが、例えば２０ないし７０℃であっても良く、好ましくは４０ないし６０℃であるのが良い。
【００５６】
架橋槽に偏光子形成用フィルムを浸漬する時間は特に限定されず、例えば１秒ないし１５分であっても良く、好ましくは５秒ないし１０分であるのが良い。
【００５７】
架橋ステップと同時に第１延伸ステップが行われても良く、この場合、第１架橋ステップの延伸比は１．４ないし３．０倍であっても良く、好ましくは１．５ないし２．５倍であるのが良い。また、第２架橋ステップの延伸比は１．０１ないし２．０倍であっても良く、好ましくは１．２ないし１．８倍であるのが良い。
【００５８】
前記第１架橋ステップ及び第２架橋ステップの累積延伸比は１．５ないし５．０倍であっても良く、好ましくは１．７ないし４．５倍であるのが良い。前記累積延伸比が１．５倍未満である場合には架橋効率の上昇効果が微々たるものであり、５．０倍を超える場合には過度な延伸によりフィルムの破断が生じ、生産効率性が低下し得る。
【００５９】
＜第１延伸ステップ＞
第１延伸ステップは、前述したように、膨潤ステップ、染色ステップ、架橋ステップのうちの少なくとも１つと同時に行われるか、上記ステップの後にフィルムを移送しながら空気もしくは不活性ガス中で行われても良く、または延伸液で満たされた別途の延伸槽を用いた独立した延伸ステップで行われても良い。あるいは膨潤ステップの前に未延伸のポリビニルアルコール系フィルムを空気もしくは不活性ガス中で延伸した後、そのフィルムに膨潤、染色、架橋、水洗及び乾燥ステップを行っても良い。
【００６０】
延伸は１つのステップで行っても良く、２つ以上のステップで行っても良いが、２つ以上のステップで行うことが好ましい。延伸はニップロールの周速差を設ける等の方法で行われても良い。また、膨潤ステップと同様に、エキスパンダーロール、スパイラルロール、クラウンロール、クロスガイダー、ベンドバー等を浴中及び／または浴の出入口に設けても良い。
【００６１】
＜補色ステップ＞
補色ステップは、前記架橋ステップを経たフィルムを、ホウ酸化合物が含まれた補色液、好ましくはホウ酸化合物及びヨウ化物が含まれた補色液に浸漬させて色相を調節するステップである。
【００６２】
本発明は、補色ステップで偏光子形成用フィルムの第２延伸を行うことにより二色性物質の錯体の配向度を高めて安定性を改善することができ、これにより、本発明の方法により製造される偏光子は高温に長期間晒された後も錯体の分解が最小化され、色相耐久性に優れる。
【００６３】
前記第２延伸は、１．０１０ないし１．１００倍の延伸比で行われる。延伸比が１．０１０倍未満であると二色性物質の錯体の配向度の改善効果が微々たるものであり、１．１００倍を超えると過度な延伸によりフィルムが破断し得る。前記第２延伸は、好ましくは１．０２０ないし１．０８０倍の延伸比で行われることができる。
【００６４】
本発明の第１及び第２延伸による総累積延伸比は４．０ないし７．０倍が好ましく、本明細書で「累積延伸比」とは、各ステップの延伸比を掛けた値を意味する。
【００６５】
本発明の補色ステップに用いられる補色液は、ホウ酸化合物を含む。
【００６６】
ホウ酸化合物は、染色ステップで用いたものと同一のものを用いることができる。
【００６７】
前記補色液内のホウ酸化合物の濃度は特に限定されないが、例えば補色液の総重量のうち１ないし１０重量％であっても良く、好ましくは２ないし６重量％であるのが良い。補色液内のホウ酸化合物の濃度が１重量％未満である場合にはヨウ素の配向を向上させることができず、色相変化の抑制及び耐久性の改善効果が微々たるものであり、１０重量％を超える場合には過度な架橋結合により延伸時にフィルムに張力が大きく生じるため、延伸が難しく、フィルムが破断し得る。
【００６８】
好ましくは、本発明の補色液内のホウ酸化合物の濃度は、架橋液内のホウ酸化合物の濃度よりも低いのが良い。
【００６９】
架橋液においてホウ酸化合物は吸着されたヨウ素分子を固定させる役割をするものであるので、ホウ酸化合物を大量に含むと、偏光子形成用フィルムの延伸時に張力が大きく生じることとなる。本発明は、補色ステップで第２延伸を行うので、張力減少のためにホウ酸化合物を少量で含むことが好ましい。
【００７０】
その濃度比は特に限定されず、例えば架橋液内のホウ酸化合物の濃度と補色液内のホウ酸化合物の濃度は１：０．４ないし０．８の比を有することができる。補色液内にホウ酸化合物が少量含まれて上記濃度比が１：０．４未満であると、ヨウ素の配向を向上させることができず、色相変化の抑制及び耐久性の改善効果が微々たるものであり、過量に含まれて１：０．８を超えると、延伸時にフィルムに張力が大きく生じるため、延伸が難しく、フィルムが破断し得る。
【００７１】
本発明の補色液は、溶媒として用いられる水、及び水と共に相互溶解可能な有機溶媒を含んでいても良く、偏光子面内における偏光度の均一性及び染着したヨウ素の脱着を防止するために少量のヨウ化物をさらに含んでいても良い。
【００７２】
前記ヨウ化物は染色ステップ及び架橋ステップで用いられたものと同一のものを用いることができ、前記ヨウ化物の濃度は特に限定されず、例えば補色液の総重量のうち０．０５ないし１５重量％であっても良く、好ましくは０．５ないし１１重量％であるのが良い。補色液のヨウ化物の濃度が上記の範囲を満たす場合、染色及び架橋ステップで吸着されていなかったヨウ素イオンがフィルムに吸着されるようにすることができ、補色液に含まれたヨウ素イオンがフィルムに浸透するのを増加させて、色相及び透過率の調節をすることができる。
【００７３】
好ましくは、本発明の補色液内のヨウ化物の濃度は架橋液内のヨウ化物の濃度よりも低いのが良い。
【００７４】
架橋液においてヨウ化物は染色ステップで吸着されたヨウ素イオンがフィルムから脱離することを防止する役割をするが、補色液でも架橋液と類似したレベルでヨウ化物が大量に含まれている場合、高温の熱に長期間晒されるとヨウ素錯体が分解されて偏光子の耐久性が低下し得る。
【００７５】
その濃度比は特に限定されず、例えば架橋液内のヨウ化物の濃度と補色液内のヨウ化物の濃度が１：０．２ないし０．６の比を有しても良い。補色液内のヨウ化物が少量含まれて上記濃度比が１：０．２未満であると色相の調節ができず、過量に含まれて１：０．６を超えると高温の熱に長期間晒される場合にヨウ素錯体が分解されて耐久性が低下し得る。
【００７６】
補色槽の温度は２０ないし７０℃であり、補色槽におけるポリビニルアルコール系フィルムの浸漬時間は１秒ないし１５分であっても良く、好ましくは５秒ないし１０分であるのが良い。
【００７７】
＜水洗ステップ＞
必要に応じて、本発明の偏光子の製造方法は補色が完了した後に水洗ステップをさらに含んでいても良い。
【００７８】
水洗ステップは、補色が完了した偏光子形成用フィルムは水洗液で満たされた水洗槽に浸漬させ、前のステップで偏光子形成用フィルムに付着した不必要な残留物を除去するステップである。
【００７９】
水洗用水溶液は、水（脱イオン水）であっても良く、これにヨウ化物がさらに添加されても良い。ヨウ化物としては、染色ステップで用いられたものと同一のものを用いることができ、これらのうちヨウ化ナトリウムまたはヨウ化カリウムを用いることが好ましい。ヨウ化物の含量は特に限定されず、例えば水洗用水溶液の総重量のうち０．１ないし１０重量部であっても良く、好ましくは３ないし８重量部であっても良い。
【００８０】
水洗槽の温度は特に限定されず、例えば１０ないし６０℃であっても良く、好ましくは１５ないし４０℃であっても良い。
【００８１】
水洗ステップは省略可能であり、染色ステップ、架橋ステップ、第１延伸ステップまたは補色ステップのような前のステップが完了する度に行われても良い。また、１回以上繰り返されても良く、その繰り返し回数は特に制限されない。
【００８２】
＜乾燥ステップ＞
乾燥ステップは、水洗された偏光子形成用フィルムを乾燥させ、乾燥によるネックインで染着したヨウ素分子の配向をより向上させて光学特性に優れた偏光子を得るステップである。
【００８３】
乾燥方法としては、自然乾燥、エア乾燥、加熱乾燥、マイクロ波乾燥、熱風乾燥等の方法を用いることができ、最近はフィルム内にある水のみを活性化させて乾燥させるマイクロ波処理が新たに用いられており、通常は熱風処理と遠赤外線処理が主に用いられている。
【００８４】
熱風乾燥時の温度は特に限定されないが、偏光子の劣化を防止するために比較的低い温度で行われることが好ましく、例えば２０ないし９０℃であっても良く、好ましくは８０℃以下、さらに好ましくは６０℃以下であるのが良い。
【００８５】
前記熱風乾燥の実行時間は特に限定されず、例えば１ないし１０分間行われても良い。
【００８６】
また、本発明は上記の方法で製造された偏光子の少なくとも一面に保護フィルムが積層された偏光板を提供する。
【００８７】
前記保護フィルムの種類は、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性等に優れたフィルムであれば特に限定されず、具体的な例を挙げると、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂；ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂；ポリカーボネート系樹脂、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート等のポリアクリル系樹脂；ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体等のスチレン系樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系またはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレンプロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂；ナイロン、芳香族ポリアミド等のポリアミド系樹脂；イミド系樹脂；ポリエーテルスルホン系樹脂；スルホン系樹脂；ポリエーテルケトン系樹脂；硫化ポリフェニレン系樹脂；ビニルアルコール系樹脂；塩化ビニリデン系樹脂；ビニルブチラール系樹脂；アリレート系樹脂；ポリオキシメチレン系樹脂；エポキシ系樹脂等のような熱可塑性樹脂で構成されたフィルムが挙げられ、前記熱可塑性樹脂のブレンド物で構成されたフィルムを用いても良い。また、（メタ）アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、シリコン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂からなるフィルムを用いても良い。中でも、特にアルカリ等により石鹸化（鹸化）された表面を有するセルロース系フィルムが、偏光特性または耐久性を考慮すると好適である。また、保護フィルムは下記光学層の機能を兼ね備えるものであっても良い。
【００８８】
上記偏光板の構造は特に制限されず、必要な光学特性を満たす種々の光学層が偏光子上に積層されたものであっても良い。例えば、偏光子の少なくとも一方の面に偏光子を保護する保護フィルムが積層された構造；偏光子の少なくとも一方の面または保護フィルム上にハードコート層、反射防止層、粘着防止層、拡散防止層、防眩層等の表面処理層が積層された構造；偏光子の少なくとも一方の面もしくは保護フィルム上に視野角を補償する配向液晶層または他の機能性膜が積層された構造を有するものであっても良い。また、各種の画像表示装置を形成するのに用いられる偏光変換装置のような光学膜、リフレクター、半透過板、１／２波長板または１／４波長板等の波長板（λ板を含む）を含む位相差板、視野角補償膜、輝度向上膜のうちの１つ以上が光学層として積層された構造であっても良い。より詳しくは、偏光子の一方の面に保護フィルムが積層された構造の偏光板として、積層された保護フィルム上にリフレクターまたは半透過リフレクターが積層された反射型偏光板または半透過型偏光板；位相差板が積層された楕円形または円形偏光板、視野角補償層または視野角補償膜が積層された広視野角偏光板、あるいは輝度向上膜が積層された偏光板等が好ましい。
【００８９】
このような偏光板は通常の液晶表示装置だけでなく、電界発光表示装置、プラズマ表示装置、電界放出表示装置等の各種画像表示装置に適用可能である。
【００９０】
以下、本発明の理解を助けるために好ましい実施例を提示するが、これらの実施例は単に本発明を例示するためのものであって、添付の特許請求の範囲を制限するものではなく、本発明の範疇及び技術思想の範囲内で実施例に対する様々な変更及び修正が可能であることは当業者にとって明らかであり、このような変形及び修正が添付の特許請求の範囲に属することも当然である。
【００９１】
実施例及び比較例
（１）実施例１
鹸化度が９９．９％以上である透明な未延伸ポリビニルアルコールフィルム（ＰＥ６０、ＫＵＲＡＲＡＹ社）を、２５℃の水（脱イオン水）で１分２０秒間浸漬して膨潤させた後、ヨウ素１．２５ｍＭ／Ｌとヨウ化カリウム１．２５重量％、ホウ酸０．３重量％が含有された３０℃の染色用水溶液に２分３０秒間浸漬して染色した。このとき、膨潤及び染色ステップでそれぞれ１．５６倍、１．６４倍の延伸比で延伸して、染色槽までの累積延伸比が２．５６倍になるように延伸した。続いて、ヨウ化カリウム１３．９重量％、ホウ酸３重量％が含有された５６℃の架橋用水溶液に２６秒間浸漬（第１架橋ステップ）して架橋させながら、１．７倍の延伸比で延伸した。その後、ヨウ化カリウム１３．９重量％、ホウ酸３重量％が含有された５６℃の架橋用水溶液に２０秒間浸漬（第２架橋ステップ）して架橋させながら、１．３４倍の延伸比で延伸した。続いて、ヨウ化カリウム５重量％、ホウ酸２重量％が含有された４０℃の補色用水溶液に１０秒間浸漬しながら、１．０１倍延伸した。
【００９２】
このとき、膨潤、染色及び架橋、補色ステップの総累積延伸比が６倍になるようにした。架橋完了後、ポリビニルアルコールフィルムを７０℃のオーブンで４分間乾燥させて偏光子を製造した。
【００９３】
製造された偏光子の両面にトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムを積層して偏光板を製造した。
【００９４】
（２）実施例２ないし１１及び比較例１ないし４
下記表１に記載した染色槽のホウ酸の濃度、架橋液、補色液のヨウ化カリウム及びホウ酸の濃度、補色槽の延伸比を調節した以外は、実施例１と同様の方法で偏光板を製造した。
【００９５】
【表１】
2016027864.tif 000002
【００９６】
試験例
上記の実施例及び比較例で製造された偏光子の物性を下記の方法で測定し、その結果を下記表２に示した。
【００９７】
１．光学特性（偏光度、透過率、Ａ７００、Ａ４８０）
製造された偏光子を４ｃｍ×４ｃｍの大きさに切断した後、紫外可視光線分光計（Ｖ−７１００、ＪＡＳＣＯ社製）を用いて透過率を測定した。このとき、偏光度は下記数式１で定義される。なお、偏光度は０．００１程度の差もコントラスト比に大きな影響を与えることを留意する必要がある。偏光度は９９．９９０未満になるとコントラスト比が低下してリアルブラック（ｒｅａｌ  ｂｌａｃｋ）の具現が難しくなる。
【００９８】
［数式１］
偏光度（Ｐ）＝［（Ｔ１−Ｔ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）］１／２×１００
なお、偏光度（Ｐ）の単位は％である。
（式中、Ｔ１は一対の偏光子を吸収軸が平行な状態に配置した場合に得られる平行透過率であり、Ｔ２は一対の偏光子を吸収軸が直交する状態に配置した場合に得られる直交透過率である）
【００９９】
Ａ７００、及び、Ａ４８０は、数式２及び３により定義される。
【０１００】
［数式２］
Ａ７００＝−Ｌｏｇ１０｛（ＴＭＤ，７００×ＴＴＤ，７００）／１００００｝
（式中、ＴＭＤ，７００は、製造された偏光板を、当該偏光板の吸収軸が測定光の直線偏光と直交する状態に配置したときに得られる７００ｎｍ波長における透過率であり、ＴＴＤ，７００は、製造された偏光板を、当該偏光板の吸収軸が測定光の直線偏光と平行な状態に配置したときに得られる７００ｎｍ波長における透過率であり、これらの単位はいずれも％である。）
【０１０１】
［数式３］
Ａ４８０＝−Ｌｏｇ１０｛（ＴＭＤ，４８０×ＴＴＤ，４８０）／１００００｝
（式中、ＴＭＤ，４８０は、製造された偏光板を、当該偏光板の吸収軸が測定光の直線偏光と直交する状態に配置したときに得られる４８０ｎｍ波長における透過率であり、ＴＴＤ，４８０は、製造された偏光板を、当該偏光板の吸収軸が測定光の直線偏光と平行な状態に配置したときに得られる４８０ｎｍ波長における透過率であり、これらの単位はいずれも％である。）
【０１０２】
Ａ７００とＡ４８０の吸光度が高い場合、ＰＶＡ−Ｉ５錯体（ＰＶＡ及びＩ５−の錯体）及びＰＶＡ−Ｉ３錯体（ＰＶＡ及びＩ３−の錯体）の含量が高く、偏光度が高いことを意味する。
【０１０３】
２．耐熱性の評価
実施例及び比較例で製造された偏光板を１０５℃で３０分間放置する前と放置後の分光透過率τ（λ）を分光光度計（Ｖ７１００、日本分光社）にて測定し、この結果から直交分光透過スペクトルを求め、上記数式２で表されるＡ７００を求めた。
【０１０４】
上記耐熱性評価の後に目視観察により偏光板の赤変発生の有無を確認した。なお、表１において、Ｘは赤変が発生しなかったことを示し、Ｏは赤変が発生したことを示す。
【０１０５】
耐熱後のＡ７００が２．３以下の場合、偏光板を目視で観察する際に赤変現象が観察されることがあり、これは６００ｎｍ以上の光を吸収する領域のＰＶＡ−Ｉ５錯体の含量が減少したことを意味する。
【０１０６】
【表２】
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【０１０７】
上記表を参照すると、実施例１ないし１４の方法で製造された偏光子は優れた光学特性を示し、耐熱性テスト後も高い吸光度を示し、赤変現象が生じなかった。
【０１０８】
しかし、比較例１ないし３の方法で製造された偏光子は、光学特性に劣り、耐熱性テストにより赤変現象が生じた。比較例４の場合は、補色槽で延伸する際にフィルムが破断した。
【国際調査報告】
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