(57)【要約】【課題】偏光膜の厚みが薄く、かつクロスニコル時の可視光の短波および長波側での光漏れを防ぎ、良好な色相を与える偏光板を提供する。さらに、偏光板打ち抜き工程における得率を向上することができる斜め延伸したポリマーフィルムを偏光膜として有し、高性能で安価な偏光板を提供する。さらには、上記偏光板の製造方法及び上記偏光板を備えた液晶表示装置を提供する。【解決手段】クロスニコル時の７００ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下であり、４１０ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下であり、かつ偏光膜の膜厚が５μｍ以上２２μｍ以下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】
クロスニコル時の７００ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下であり、４１０ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下であり、かつ偏光膜の膜厚が５μｍ以上２２μｍ以下であることを特徴とする偏光板。
【請求項２】
偏光膜の膜厚が５μｍ以上２０μｍ以下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】
クロスニコル時の４１０ｎｍの透過率が０．００１％以上０．０８％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の偏光板。
【請求項４】
単板透過率が４１％以上５０％未満、偏光度が９９．９％以上１００％未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板。
【請求項５】
偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有し、該保護膜の遅相軸と偏光膜の吸収軸との角度が１０°以上９０°未満であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の偏光板。
【請求項６】
偏光膜を少なくとも有する長尺の偏光板であって、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもないことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の偏光板。
【請求項７】
偏光膜用ポリマーフィルムを連続的に供給し、該フィルムの搬送方向に一軸延伸して偏光膜を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
【請求項８】
延伸倍率が４倍から１２倍であることを特徴とする請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
偏光膜用ポリマーフィルムを連続的に供給し、該フィルムの搬送方向に一軸延伸しながらまたは一軸延伸した後、搬送方向と垂直の方向に延伸して偏光膜を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
【請求項１０】
連続的に供給される偏光膜用ポリマーフィルムの両端を保持手段により保持し、該保持手段をフィルムの長手方向に進行させつつ張力を付与して延伸して偏光膜を形成する工程を含む偏光板を製造する方法であって、
該工程が、偏光膜用ポリマーフィルムの一方端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡Ｌ１及びポリマーフィルムのもう一端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡Ｌ２と、二つの実質的な保持解除点の距離Ｗが、下記式（１）を満たし、かつポリマーフィルムの支持性を保ち、揮発分率が１０％以上の状態を存在させて延伸し、その後乾燥により１０％以上収縮させると共に揮発分率を低下させることにより行われること特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
式（１）：｜Ｌ２−Ｌ１｜＞０．４Ｗ
【請求項１１】
請求項１〜６のいずれかに記載の偏光板を、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板のうち少なくとも一方に用いることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光板、該偏光板の製造方法、該偏光板を備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
偏光板は液晶表示装置（以下、ＬＣＤ）の普及に伴い、需要が急増している。偏光板は一般に偏光能を有する偏光層の両面あるいは片面に、接着剤層を介して保護フィルムを貼り合わせられている。
偏光層の素材としては、ポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡ）が主に用いられており、ＰＶＡフィルムを一軸延伸してから、ヨウ素あるいは二色性染料で染色するかあるいは染色してから延伸し、さらにホウ素化合物で架橋することにより偏光層用の偏光膜が形成される。偏光膜の吸収軸は、通常長手方向に一軸延伸するため、長手方向にほぼ平行となる。
また、他の延伸方法としては、プラスチックフィルムを横または縦に一軸延伸しつつ、その延伸方向の左右を異なる速度で前期延伸方向とは相違する縦または横方向に引っ張り延伸して、配向軸を前記一軸延伸方向に対し傾斜させる方法（従来例１；特許文献１参照。）、連続フィルムの左右両耳端に走行方向とθの角度をなす左右対のフィルム保持ポイントを複数対有し、フィルムの走行につれて、各々の対ポイントがθの方向に延伸できる機構により、フィルムの走行方向に対し任意の角度θの延伸軸を有するフィルムを製造する方法（従来例２；特許文献２参照。）、フィルムの両端部を、所定走行区間内におけるチャックの走行距離が異なるようにように配置されたテンターレール上を走行する２列のチャック間に把持して走行させることによりフィルムの長さ方向と斜交する方向に延伸する製造方法（従来例３；特許文献３参照。）、斜め延伸方法（従来例４；特許文献４参照。）などがある。
【０００３】
これらの方法は、フィルム搬送方向に対しポリマーの配向軸を所望の角度傾斜させることができるが、従来例１〜３の方法は、フィルムにツレ、シワ、延伸ムラが生じ、これを緩和するためには延伸工程を非常に長くする必要があり、設備コストが大きくなる欠点があり、これらの問題を解決したのが従来例４の方法であった。この方法は、吸収軸を４５度に傾けることにより、特に大サイズの偏光板では、得率を高くすることができる優れた方法である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−９９１２号公報
【特許文献２】
特開平３−１８２７０１号公報
【特許文献３】
特開平２−１１３９２０公報
【特許文献４】
特開２００２−８６５５４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の一軸延伸方法により製造された偏光板は、偏光膜の厚みが約２５μｍ程度あり、特に１５インチ以上の液晶モニターにて偏光膜が経時変化により収縮するために、モニターの周辺部から光漏れが発生する故障（額縁故障）、および携帯用途にて偏光板部材の軽量化の観点から偏光膜の厚みを薄くする要望が高かった。ところが、偏光膜を薄膜化していくと、可視光の短波および長波側でのクロスニコル時の光漏れが大きくなり、色相がニュートラルグレーからずれることが問題となりうることが明らかになってきた。具体的には、偏光膜の厚みが２０μｍ以下になると上記問題が顕著になり、上市されている偏光板は、最も薄いものでも２２．５μｍであった。
【０００６】
クロスニコル時の光漏れが大きくなる問題は、上記の従来例１〜４の延伸方法でも改良されることはなく、延伸方法にかかわらず共通の問題であることが明らかになってきた。
【０００７】
従って、本発明の目的は、偏光膜の厚みが薄く、かつクロスニコル時の可視光の短波および長波側での光漏れを防ぎ、良好な色相を与える偏光板を提供することにある。さらには、斜め延伸方法により得られ、偏光板打ち抜き工程における得率を向上することができる斜め延伸したポリマーフィルムを偏光膜として有し、高性能で安価な偏光板を提供することにある。
本発明のさらなる目的は、上記偏光板の製造方法及び上記偏光板を備えた液晶表示装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下記構成のポリマーフィルムの延伸方法、偏光板、及び液晶表示装置が提供され、本発明の上記目的が達成される。
１．クロスニコル時の７００ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下であり、４１０ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下であり、かつ偏光膜の膜厚が５μｍ以上２２μｍ以下であることを特徴とする偏光板。
２．偏光膜の膜厚が５μｍ以上２０μｍ以下であることを特徴とする上記１に記載の偏光板。
３．クロスニコル時の４１０ｎｍの透過率が０．００１％以上０．０８％以下であることを特徴とする上記１または２に記載の偏光板。
４．単板透過率が４１％以上５０％未満、偏光度が９９．９％以上１００％未満であることを特徴とする上記１〜３のいずれかに記載の偏光板。
５．偏光膜の少なくとも片面に保護膜を有し、該保護膜の遅相軸と偏光膜の吸収軸との角度が１０°以上９０°未満であることを特徴とする上記１〜４のいずれかに記載の偏光板。
６．偏光膜を少なくとも有する長尺の偏光板であって、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもないことを特徴とする上記１〜５のいずれかに記載の偏光板。
７．偏光膜用ポリマーフィルムを連続的に供給し、該フィルムの搬送方向に一軸延伸して偏光膜を形成する工程を含むことを特徴とする上記１〜６のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
８．延伸倍率が４倍から１２倍であることを特徴とする上記７に記載の製造方法。
９．偏光膜用ポリマーフィルムを連続的に供給し、該フィルムの搬送方向に一軸延伸しながらまたは一軸延伸した後、搬送方向と垂直な方向に延伸して偏光膜を形成する工程を含むことを特徴とする上記１〜６のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
１０．連続的に供給される偏光膜用ポリマーフィルムの両端を保持手段により保持し、該保持手段をフィルムの長手方向に進行させつつ張力を付与して延伸して偏光膜を形成する工程を含む偏光板を製造する方法であって、
該工程が、偏光膜用ポリマーフィルムの一方端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡Ｌ１及びポリマーフィルムのもう一端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡Ｌ２と、二つの実質的な保持解除点の距離Ｗが、下記式（１）を満たし、かつポリマーフィルムの支持性を保ち、揮発分率が１０％以上の状態を存在させて延伸し、その後乾燥により１０％以上収縮させると共に揮発分率を低下させることにより行われること特徴とする上記１〜６のいずれかに記載の偏光板の製造方法。
式（１）：｜Ｌ２−Ｌ１｜＞０．４Ｗ
１１．上記１〜６のいずれかに記載の偏光板を、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板のうち少なくとも一方に用いることを特徴とする液晶表示装置。
【０００９】
【発明の実施形態】
本発明の偏光板は、偏光能を持つ偏光膜を少なくとも有し、その膜厚が５μｍ以上２２μｍ以下、かつクロスニコル時の７００ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下で４１０ｎｍの透過率が０．００１％以上０．３％以下である。
偏光膜の膜厚は、好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下である。クロスニコル時の７００ｎｍの透過率の上限は、０．３％以下であることが好ましく、０．２％であることが好ましい。４１０ｎｍの透過率の上限は０．３％以下であることが好ましく、０．０８％以下であることがより好ましく、０．０５％以下であることがさらに好ましい。
本発明の偏光板は、クロスニコル時の色味がＣＩＥ色空間にてＸ値が０．２以上０．３５以下、Ｙ値が０．２以上０．３５以下となり、青味が少ないニュートラルグレーの色味を示し、良好な品位を提供できる。
【００１０】
また、単板透過率および偏光度は高い方が好ましく、単板透過率が４１％以上５０％未満、偏光度が９９．９％以上１００％未満であることが好ましい。単板透過率は４２％以上５０％未満、偏光度９９．９５％以上１００％未満が更に好ましい。
【００１１】
さらに好ましい形態としては、該偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもなく、好ましくは該吸収軸と長手方向とのなす角度が２０°以上７０°以下の範囲に、より好ましくは４０°以上５０°以下の範囲にある。
偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもないこと、また保護膜の遅相軸と偏光膜の吸収軸との角度が１０°以上９０°未満であることにより、長尺の偏光板より単板を偏光板打ち抜き工程で高得率で得ることができる。
【００１２】
以上の特徴を有する偏光板は、延伸して偏光膜を作製する際の色相調整剤の種類の選択と添加方法を工夫すること、偏光板用ポリマーフィルムの膨潤を調節し二色性物質および硬膜剤の添加方法を工夫することにより、作製することができる。
【００１３】
本発明者らは、薄膜化した際発生するクロスニコル時の色相の青味化を防ぐべく、鋭意検討した結果、クロスニコル時の７００ｎｍの透過率を０．３％以下で４１０ｎｍの透過率を０．３％以下とすることにより、ニュートラルグレーに近い色相が得られることを見出した。
クロスニコル時の７００ｎｍの透過率および４１０ｎｍの透過率を下げる手段としては、偏光膜に、ヨウ素などの二色性物質に加えて対応する波長域に吸収をもつ二色性色素を色相調整剤として添加すること、ヨウ素などの二色性物質を添加する際にホウ酸などの硬膜剤を添加すること等が有効であることを見出した。また、これらを組み合わせて行うことも有効である。
【００１４】
＜色相調整剤の種類と添加方法＞
以下、本発明で採用する色相調整剤の種類と添加方法について述べる。
色相調整剤として用いられる二色性色素の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ３７，  Ｃｏｎｇｏ  Ｒｅｄ（Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ２８）、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １２，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ９０，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ２２，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １５１，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｇｒｅｅｎ  １等のベンジジン系、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ４４，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ２３，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ７９等のジフェニル尿素系、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２等のスチルベン系、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ３１等のジナフチルアミン系、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ８１，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ９，  Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７８等のＪ酸系を挙げることができる。
これ以外にも、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ８７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ２６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ７２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｒａｎｇｅ  １０６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｒａｎｇｅ  １０７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ３９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ８３、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ８９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ２４０、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ２４２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ  ２４７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ４８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ５１、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ９８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １５、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ６７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７１、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ９８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １６８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ２０２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ２３６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ２４９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ２７０、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｇｒｅｅｎ  ５９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｇｒｅｅｎ  ８５、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｒｏｗｎ  ４４、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｒｏｗｎ  １０６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｒｏｗｎ  １９５、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｒｏｗｎ  ２１０、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｒｏｗｎ  ２２３、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｒｏｗｎ  ２２４、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌａｃｋ  １、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌａｃｋ  １７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌａｃｋ  １９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌａｃｋ  ５４等、さらに特開昭６２−７０８０２号、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、の各公報記載の二色性色素等も好ましく使用することができる。これらのうち、アゾ系色素が好ましく、特にビスアゾ系とトリスアゾ系色素が好ましい。二色性色素は水溶性のものが好ましく、このため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、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好ましく用いられる。
【００１５】
上記色相調整剤は２種以上を配合してもよい。添加する色素は、４１０ｎｍまたは７００ｎｍに吸収を有すれば本発明の目的を達成するが、主吸収が３８０ｎｍから５００ｎｍもしくは６００ｎｍから７２０ｎｍに有することが好ましい。また、添加する色素量は、使用する色素の吸光度、二色比などにより任意に決めることができる。いずれもクロスニコル時の７００ｎｍの透過率が０．３％以下で４１０ｎｍの透過率が０．３％以下になれば特に制限されることはない。
【００１６】
また、上記色相調整剤を偏光膜に添加する方法としては、浸漬、塗布、噴霧などのあらゆる方法が用いられるが、その中でも浸漬が好ましい。添加する工程は、延伸前、延伸後のいずれでもかまわないが、偏光性能向上の観点から延伸前が好ましい。単独で添加工程を設けてもよいし、後述する染色工程または硬膜剤添加工程のいずれかもしくは両方において行うこともできる。
【００１７】
＜偏光板用ポリマーフィルムの膨潤調節・二色性物質および硬膜剤の添加方法＞
また、本発明の偏光板は、膨潤工程、染色工程、硬膜工程、延伸工程、乾燥工程、保護膜貼り合わせ工程、貼り合わせ後乾燥工程により作製することができる。上記の染色工程、硬膜工程、延伸工程の順序を任意に変えること、またいくつかの工程を組み合わせて同時に行うことも可能である。特に、上記膨潤工程、染色工程、および乾燥工程を以下のように行うことにより、本発明の偏光板を好適に作製することができる。
（イ）上記膨潤工程で、偏光板用ポリマーフィルムがＰＶＡフィルムの場合、二色性物質であるヨウ素の染色を促進させるために、予め水などに浸漬させるが、このときの温度を３０℃以上５０℃以下、好ましくは３５℃以上４５℃以下にする。
（ロ）染色工程で二色性物質であるヨウ素を偏光板用ポリマーフィルムに染色させるが、このときに、硬膜剤であるホウ酸を、ヨウ素に対し質量比で１から３０倍添加する。
（ハ）乾燥工程で延伸された偏光膜を乾燥させるが、このときの温度を８０℃以下、好ましくは７０℃以下にする。
上記各工程の説明は、後述する。
【００１８】
＜偏光膜の厚みを薄くする方法＞
偏光膜の厚みを薄くする方法は、従来の延伸法において、延伸倍率を高くする、膜厚の薄いＰＶＡフィルムを用いる等の方法により達成できる。通常用いられているＰＶＡフィルムの膜厚は、７５μｍ（例えばクラレ製ＶＦ−Ｐ、ＶＦ−ＰＳなど）であるが、この場合は、長手方向の縦一軸延伸法では８倍程度以上延伸すると、偏光膜の膜厚は２０μｍ以下となる。テンター方式などにより、横一軸延伸法では４倍以上延伸すると、偏光膜の膜厚は２０μｍ以下となる。また、ＰＶＡフィルムの膜厚を、５０μｍ以下に薄くして、一軸延伸にて６倍程度以上延伸することにより、偏光膜の膜厚は２０μｍ以下となる。
【００１９】
本発明においては、これらの一軸延伸の他に、偏光膜用ポリマーフィルムを搬送方向に一軸延伸しながらまたは一軸延伸した後、横方向に延伸して製造する延伸方法も用いることができる。この方法は、一般に二軸延伸と呼ばれる方法である。この方法で一般的なものはテンター方式による同時二軸延伸法やチューブラ方式による同時二軸延伸法などが知られている。この方式では、膜厚７５μｍのＰＶＡフィルムを、縦方向に４倍程度以上、横方向に１．５倍程度以上延伸すると、偏光膜の膜厚は２０μｍ以下となる。
【００２０】
本発明において好ましい延伸方式は、特開２００２−８６５５４号公報に記載の斜め延伸方法である。この延伸方法では、ＰＶＡフィルムの膜厚が１２５μｍ以下のＰＶＡフィルムを４倍以上延伸することにより、偏光膜の膜厚は２０μｍ以下となる。
【００２１】
本発明において、光漏れが発生する故障（額縁故障）、および偏光板部材の軽量化の観点から、偏光膜の厚みは薄いほうが好ましいが、薄すぎると、延伸中に膜が切断したり、染色液・硬膜液などに浸漬させる際のハンドリングに悪影響を及ぼす、延伸後の乾燥中に亀裂が入るなどの問題が発生する。従って、本発明において、好ましい偏光膜の厚みは５μｍ以上２２μｍ以下であり、更に好ましくは８μｍ以上２０μｍ以下である。
【００２２】
＜各工程の説明＞
以下、本発明の偏光板を作製する場合の各工程について説明する。
【００２３】
（膨潤工程）
膨潤工程は、水のみで行うことが好ましいが、特開平１０−１５３７０９号公報に記載されているように、光学性能の安定化及び製造ラインでの偏光フィルム基材のシワ発生回避のために、偏光フィルム基材をホウ酸水溶液により膨潤させて、偏光フィルム基材の膨潤度を管理することもできる。
また、膨潤工程の温度および時間は、任意に定めることができるが、１０℃〜５０℃、５秒以上が好ましく、二色性色素を用いない場合には前述の通り３０℃以上５０℃以下、好ましくは３５℃以上４５℃以下の温度で５秒以上６００秒以下、好ましくは１５秒以上３００秒以下とすることが好ましい。
【００２４】
（染色工程）
染色工程は、特開２００２−８６５５４号公報に記載の方法を用いることができる。また、染色方法としては浸漬だけでなく、ヨウ素あるいは染料溶液の塗布あるいは噴霧等、任意の手段が可能である。
染色に用いる二色性物質は特に限定されるものではないが、高コントラストな偏光板を得るためには、ヨウ素を用いることが好ましい。また、染色工程は液相で行うのが好ましい。
ヨウ素を用いる場合には、ヨウ素−ヨウ化カリウム水溶液にＰＶＡフィルムを浸漬させて行われる。ヨウ素は０．０５〜２０ｇ／ｌ、ヨウ化カリウムは３〜２００ｇ／ｌ、ヨウ素とヨウ化カリウムの質量比は１〜２０００が好ましい。染色時間は１０〜１２００秒が好ましく、液温度は１０〜６０℃が好ましい。さらに好ましくは、ヨウ素は０．５〜２ｇ／ｌ、ヨウ化カリウムは３０〜１２０ｇ／ｌ、ヨウ素とヨウ化カリウムの質量比は３０〜１２０とし、染色時間は３０〜６００秒、液温度は２０〜５０℃とする。
【００２５】
前述の通り、硬膜剤としてホウ酸，ホウ砂等のホウ素系化合物を添加して、染色工程と後述する硬膜工程を同時に行うことも有効である。ホウ酸を用いる場合は、ヨウ素に対し質量比で１から３０倍添加することが好ましい。また、この工程で二色性色素を添加することも有効で、その量は０．００１〜１ｇ／ｌが好ましい。また、水溶液中の添加物量を一定にすることは、偏光性能維持のために重要であることから、連続して製造する場合には、ヨウ素、ヨウ化カリウム、ホウ酸、二色性色素などを補充しつつ製造することが好ましい。補充は、溶液、固形のいずれの状態でもよい。溶液で添加する場合には、高濃度にしておき、必要に応じて少量ずつ添加してもよい。
【００２６】
（硬膜工程）
硬膜工程は、架橋剤溶液に浸漬、または溶液を塗布して架橋剤を含ませるのが好ましい。また、特開平１１−５２１３０号公報に記載されているように、硬膜工程を数回に分けて行うこともできる。
架橋剤としては米国再発行特許第２３２８９７号明細書に記載のものが使用でき、特許第３３５７１０９号公報に記載されているように、寸法安定性を向上させるため、架橋剤として多価アルデヒドを使用することもできるが、ホウ酸類が最も好ましく用いられる。
硬膜工程に用いる架橋剤としてホウ酸を用いる場合には、ホウ酸−ヨウ化カリウム水溶液に金属イオンを添加しても良い。金属イオンとしては塩化亜鉛が好ましいが、特開２０００−３５５１２号公報に記載されているように、塩化亜鉛の変わりに、ヨウ化亜鉛などのハロゲン化亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛などの亜鉛塩を用いることもできる。
好ましくは、塩化亜鉛を添加したホウ酸−ヨウ化カリウム水溶液を作製し、ＰＶＡフィルムを浸漬させて硬膜を行うのが良い。ホウ酸は１〜１００ｇ／ｌ、ヨウ化カリウムは１〜１２０ｇ／ｌ、塩化亜鉛は０．０１〜１０ｇ／ｌ、硬膜時間は１０〜１２００秒が好ましく、液温度は１０〜６０℃が好ましい。さらに好ましくは、ホウ酸は１０〜８０ｇ／ｌ、ヨウ化カリウムは５〜１００ｇ／ｌ、塩化亜鉛は０．０２〜８ｇ／ｌ、硬膜時間は３０〜６００秒、液温度は２０〜５０℃である。前述の通り、この工程で二色性色素を添加して染色工程も同時に行うことも有効で、その詳細は既に述べた。
【００２７】
（延伸工程）
延伸は、前述の通り、延伸後に２２μｍ以下の偏光膜になるように調整したうえで、米国特許２，４５４，５１５号明細書などに記載されているような、一軸延伸方法を用いることができる。本発明においては、特開２００２−８６５５４号公報に記載されているようなテンター方式による斜め延伸法で行うことも好ましい。
以下、本発明で用いる斜め延伸方法について説明する。
図１は、ポリマーフィルムを斜め延伸する方法の典型例を、概略平面図として、示したものである。本発明で用いる斜め延伸方法は、（ａ）で示される原反フィルムを矢印（イ）方向に導入する工程、（ｂ）で示される幅方向延伸工程、及び（ｃ）で示される延伸フィルムを次工程、即ち（ロ）方向に送る工程を含む。以下「延伸工程」と称するときは、これらの（ａ）〜（ｃ）工程を含んで、本発明で用いる斜め延伸方法を行うための工程全体を指す。フィルムは（イ）の方向から連続的に導入され、上流側から見て左側の保持手段にＢ１点で初めて保持される。この時点ではいま一方のフィルム端は保持されておらず、幅方向に張力は発生しない。つまり、Ｂ１点は実質的な保持開始点（以下、「実質保持開始点」という）には相当しない。本発明で用いる方法では、実質保持開始点は、フィルム両端が初めて保持される点で定義される。実質保持開始点は、より下流側の保持開始点Ａ１と、Ａ１から導入側フィルムの２１に略垂直に引いた直線が、反対側の保持手段の軌跡２３と交わる点Ｃ１の２点で示される。この点を起点とし、両端の保持手段を実質的に等速度で搬送すると、単位時間ごとにＡ１はＡ２，Ａ３…Ａｎと移動し、Ｃ１は同様にＣ２，Ｃ３…Ｃｎに移動する。つまり同時点に基準となる保持手段が通過する点ＡｎとＣｎを結ぶ直線が、その時点での延伸方向となる。
【００２８】
斜め延伸方法では、図１のようにＡｎはＣｎに対し次第に遅れてゆくため、延伸方向は、搬送方向垂直から徐々に傾斜していく。実質的な保持解除点（以下、「実質保持解除点」という）は、より上流で保持手段から離脱するＣｘ点と、Ｃｘから次工程へ送られるフィルムの中心線２２に略垂直に引いた直線が、反対側の保持手段の軌跡２４と交わる点Ａｙの２点で定義される。最終的なフィルムの延伸方向の角度は、実質的な延伸工程の終点（実質保持解除点）での左右保持手段の行程差Ａｙ−Ａｘ（すなわち｜Ｌ１−Ｌ２｜）と、実質保持解除点の距離Ｗ（ＣｘとＡｙの距離）との比率で決まる。従って、延伸方向が次工程への搬送方向に対しなす傾斜角θはｔａｎθ＝Ｗ／（  Ａｙ−Ａｘ）、即ち、ｔａｎθ＝Ｗ／｜Ｌ１−Ｌ２｜を満たす角度である。図１の上側のフィルム端は、Ａｙ点の後も２８まで保持されるが、もう一端が保持されていないため新たな幅方向延伸は発生せず、１８および２８は実質保持解除点ではない。
【００２９】
以上のように、斜め延伸方法において、フィルムの両端にある実質保持開始点は、左右各々の保持手段への単純な噛み込み点ではない。二つの実質保持開始点は、上記で定義したことをより厳密に記述すれば、左右いずれかの保持点と他の保持点とを結ぶ直線がフィルムを保持する工程に導入されるフィルムの中心線と略直交している点であり、かつこれらの二つの保持点が最も上流に位置するものとして定義される。同様に、本発明において、二つの実質保持解除点は、左右いずれかの保持点と他の保持点とを結ぶ直線が、次工程に送りだされるフィルムの中心線と略直交している点であり、しかもこれら二つの保持点が最も下流に位置するものとして定義される。ここで、略直交とは、フィルムの中心線と左右の実質保持開始点、あるいは実質保持解除点を結ぶ直線が、９０±０．５゜であることを意味する。
【００３０】
テンター方式の延伸機を用いて左右の行程差を付けようとする場合、レール長などの機械的制約により、しばしば保持手段への噛み込み点と実質保持開始点に大きなずれが生じたり、保持手段からの離脱点と実質保持解除点に大きなずれが生ずることがあるが、上に定義した実質保持開始点と実質保持解除点間の工程が、式（１）（式（１）：｜Ｌ２−Ｌ１｜＞０．４Ｗ）の関係を満たしていれば本発明の目的は達成される。
【００３１】
（乾燥工程）
乾燥条件は、特開２００２−８６５５４号公報に記載の方法に従うが、前述の通り、温度を８０℃以下、好ましくは７０℃以下にすることが好ましい。好ましい乾燥時間は３０秒〜６０分である。
【００３２】
（保護膜貼り合わせ工程）
本発明で製造された偏光膜は、両面あるいは片面に保護フィルムを貼り付けて偏光板として用いられる。保護フィルムの種類は特に限定されず、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースプロピオネート等のセルロースエステル類、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル等を用いることができる。市販品としては、富士写真フィルム（株）製フジタック、コニカ（株）製のトリアセチルセルロースフィルム、日本ゼオン（株）製ゼオノア、日本合成ゴム（株）製アートンなどがあげられる。その他、例えば特開平８−１１０４０２号公報あるいは特開平１１−２９３１１６号公報に記載されているような非複屈折性光学樹脂材料が挙げられる。
偏光板の保護膜には、透明性、適度な透湿度、低複屈折性、適度な剛性といった物性が求められ、膜厚は取り扱い性や耐久性の観点から５〜５００μｍが好ましく、２０〜２００μｍがより好ましく、２０〜１００μｍが特に好ましい。
【００３３】
偏光膜と保護フィルムとの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が導入された変性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。
偏光膜と保護フィルムの貼り合わせは、貼合直前に接着液を供給し、偏光膜と保護フィルムを重ね合わせるように、一対のロールで貼り合わせることが好ましい。乾燥後の接着剤層の厚みは、０．００１〜５μｍであることが好ましく、０．００５〜３μｍであることがより好ましい。
また、特開２００１−２９６４２６号公報及び特開２００２−８６５５４号公報に記載されているように、偏光膜の延伸に起因するレコードの溝状の凹凸を抑制するには、貼り合わせ時の偏光膜の水分率を調整することが好ましく、本発明では０．１％〜３０％にすることが好ましい。
【００３４】
（貼り合わせ後の乾燥工程）
貼り合わせ後の乾燥条件は、特開２００２−８６５５４号公報に記載の方法に従うが、好ましい温度範囲は３０℃〜１００℃であり、好ましい乾燥時間は３０秒〜６０分である。
以上の工程により作製された偏光板は、偏光膜中の元素含有量が、ヨウ素０．１〜３．０ｇ／ｍ２、ホウ素０．１〜５．０ｇ／ｍ２、カリウム０．１〜２．０ｇ／ｍ２、亜鉛０．００１〜２．０ｇ／ｍ２であることが好ましい。特に、単板透過率を４１％以上にするためには、ヨウ素の含有量を低くすることが重要であり、好ましいヨウ素の含有量は０．１〜１．０ｇ／ｍ２である。
【００３５】
＜偏光膜用ポリマーフィルム＞
本発明で用いる偏光膜用ポリマーフィルムは、ＰＶＡフィルムが好ましい。
ＰＶＡは、ポリ酢酸ビニルをケン化したものであるが、例えば不飽和カルボン酸、不飽和スルホン酸、オレフィン類、ビニルエーテル類のような酢酸ビニルと共重合可能な成分を含有しても構わない。また、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を含有する変性ＰＶＡも用いることができる。
【００３６】
ＰＶＡのケン化度は特に限定されないが、溶解性等の観点から８０〜１００ｍｏｌ％が好ましく、９０〜１００ｍｏｌ％が特に好ましい。またＰＶＡの重合度は特に限定されないが、１０００〜１００００が好ましく、１５００〜５０００が特に好ましい。
ＰＶＡフィルムの結晶化度は、特に限定されるものではない。例としてあげると、特許第３２５１０７３号公報に記載されているように平均結晶化度（Ｘｃ）５０〜７５質量％のＰＶＡフィルムを用いることが好ましい。また、特開平１４−２３６２１４号公報に記載されているように、面内の色相バラツキを低減させるために、結晶化度３８％以下のＰＶＡフィルムを用いることもできる。
ＰＶＡフィルムの複屈折（△ｎ）は小さいことが好ましく、特許第３３４２５１６号に記載されているように、複屈折が１．０×１０−３以下のＰＶＡフィルムを好ましく用いることができる。但し、特開２００２−２２８８３５号公報に記載されているように、延伸時のＰＶＡフィルムの切断を回避しながら高偏光度を得るため、ＰＶＡフィルムの複屈折を０．０２以上０．０１以下としてもよい。
【００３７】
特許２９７８２１９号に記載されているようにＰＶＡフィルムのシンジオタクテイシテイーは耐久性を改良するために、５５％以上のＰＶＡフィルムを用いてもよいし、特許第３３１７４９４号公報に記載されているようにシンジオタクティシティーが４５〜５２．５モル％のＰＶＡフィルムを用いてもよい。
【００３８】
この他、本発明の偏光板の偏光膜には、特許３０２１４９４号公報に記載されているような１，２−グリコール結合量が１．５モル％以下のＰＶＡフィルム、特開平１３−３１６４９２号に記載されているような５μｍ以上の光学的異物が１００ｃｍ２当たり５００個以下であるＰＶＡフィルム、特開平１４−０３０１６３号公報に記載されているようなフィルムのＴＤ方向の熱水切断温度斑が１．５℃以下であるＰＶＡフィルム、さらに特開平０６−２８９２２５号公報に記載されているような可塑剤を１５質量％以上混合した溶液から製膜したＰＶＡフィルムをそれぞれ好ましく使用することができる。
【００３９】
ＰＶＡフィルムの製造方法としては、ＰＶＡ系樹脂を水又は有機溶媒に溶解した原液を流延して成膜する方法が一般に好ましく用いられる。原液中のポリビニルアルコール系樹脂の濃度は、通常５〜２０質量％であり、この原液を流延法により製膜することによって、膜厚１０〜２００μｍのＰＶＡフィルムを製造できる。ＰＶＡフィルムの製造は、特許第３３４２５１６号、特開平０９−３２８５９３号、特開２００１−３０２８１７号、特開２００２−１４４４０１号の各公報を参考にして行うことができる。
【００４０】
＜偏光板の構成＞
本発明の偏光板の保護膜表面には、反射性偏光子や、例えば特開平４−２２９８２８号、特開平６−７５１１５号、特開平８−５０２０６号等の各公報に記載されている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、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、偏光膜あるいは接着剤、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。
機能層は偏光膜側に設けてもよいし、偏光膜と反対面に設けても良く、目的に応じ適宜に選択できる。
【００４１】
偏光板の保護膜としては、上に述べた好ましい保護膜を一枚、または複数枚積層して用いることができる。偏光膜の両面に同じ保護膜を貼合しても良いし、両面に異なる機能、物性をもつ保護膜をそれぞれ貼合しても良い。また、片面のみに上記保護膜を貼合し、反対面には直接液晶セルを貼合するために、粘着剤層を直接設けて保護膜を貼合しないことも可能である。この場合粘着剤の外側には、剥離可能なセパレータフィルムを設けることが好ましい。
【００４２】
＜粘着剤層＞
本発明の偏光板を直接液晶セルに貼合するために設けられる上記粘着剤層は、光学的に透明であることはもとより、適度な粘弾性や粘着特性を示す層である。本発明における粘着剤層は、例えばアクリル系共重合体、エポキシ系樹脂、ポリウレタン、シリコーン系ポリマー、ポリエーテル、ブチラール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、合成ゴムなどを含有するポリマー組成物からなる塗布液を偏光膜に塗布し、塗布層を乾燥法、化学硬化法、熱硬化法、熱熔融法、光硬化法等により硬化して形成することができる。就中アクリル系共重合体において最も粘着物性を制御しやすく、かつ透明性や耐候性や耐久性などに優れるので、好ましく用いうる。
【００４３】
＜打ち抜き＞
図２に従来の偏光板の打ち抜きの例を、図３に斜め延伸した偏光膜を有する本発明の偏光板の打ち抜きの例を示す。従来の偏光板は、図２に示されるように、偏光の吸収軸７１すなわち延伸軸が長手方向７２と一致しているのに対し、斜め延伸の偏光板は、図３に示されるように、偏光の吸収軸８１すなわち延伸軸が長手方向８２に対して４５゜傾斜しており、この角度がＬＣＤにおける液晶セルに貼り合わせる際の偏光板の吸収軸と、液晶セル自身の縦または横方向とのなす角度に一致しているため、打ち抜き工程において斜めの打ち抜きは不要となる。しかも図３からわかるように、本発明の偏光板は切断が長手方向に沿って一直線であるため、打ち抜かずに長手方向に沿ってスリットすることによっても製造可能であるため、生産性も格段に優れている。更に、他の光学部材と、ロールｔｏロールで貼り合わせることもでき、高機能光学部材を作製する際にも、高生産性が期待できる。
【００４４】
＜用途など＞
本発明の偏光板は、各種用途に用いることができる。例えば、液晶表示装置において、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板のうち、少なくとも一方に好適に用いることができる。
また、特に配向軸の傾斜角度が長手方向に対し４０〜５０゜である偏光板は、液晶表示装置用偏光板（例えばＴＮ、ＳＴＮ、ＯＣＢ、ＲＯＣＢ、ＥＣＢ、ＣＰＡ、ＩＰＳ、ＶＡの液晶モードにおいて、透過型、半透過型、反射型などの表示方式において）、有機ＥＬディスプレイの反射防止用円偏光板等に好ましく用いられる。
また、各種光学部材、例えばλ／４板、λ／２板などの位相差フィルム、視野角拡大フィルム、防眩性フィルム、ハードコートフィルムなどと組み合わせて用いる場合にも適している。
【００４５】
【実施例】
本発明を具体的に説明するために、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。
【００４６】
［比較例１］
平均重合度が２４００、膜厚１２５μｍのＰＶＡフィルムを１５℃のイオン交換水で４８秒予備膨潤し、ステンレス製のブレードを用いて表面水分を掻き取ったのち、濃度が一定になるように濃度補正しつつヨウ素０．９ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０．０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で５５秒浸漬し、さらに濃度が一定になるように濃度補正しつつホウ酸４２．５ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で９０秒浸漬後、フィルムの両面をステンレス製ブレードにて余剰水分を掻き取り、図１の形態のテンター延伸機に導入した。搬送速度を４ｍ／分として、１００ｍ送出し、６０℃９５％雰囲気下で４．１２倍まで延伸した後、テンターを延伸方向に対し図１の如く屈曲させ、以降幅を一定に保ち、収縮させながら７５℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。このときの偏光膜の厚みは２９μｍで、含水率は４．０％であった。その後、幅方向から３ｃｍ、カッターにて耳きりをした後、ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１２４Ｈ）３％水溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム（株）製フジタック（セルローストリアセテート、面内レターデーション値３．０ｎｍ、膜厚８０μｍ）と貼り合わせ、さらに７０℃で１０分間加熱して有効幅６５０ｍｍ、長さ１００ｍのロール形態の偏光板Ｐ−１を作製した。
この偏光板について、単板透過率、偏光度、クロスニコル時のＣＩＥ色空間での色相ｘ、ｙを島津自記分光光度計ＵＶ３１００にて測定した。
偏光度は、２枚の偏光板を吸収軸を一致させて重ねた場合の透過率をＨ０（％）、吸収軸を直交させて重ねた場合の透過率をＨ１（％）として、次式により求めた。
Ｐ＝（（Ｈ０−Ｈ１）／（Ｈ０＋Ｈ１））１／２×１００
単板透過率、偏光度は視感度補正を行い、結果を表１に示した。
【００４７】
［比較例２］
ＰＶＡフィルムの膜厚を７５μｍにすること以外は、比較例１と同様にして偏光板Ｐ−２を作製した。このときの偏光膜の厚みは１７．５μｍで、含水率は３％であった。
比較例１と同様の測定を行い、結果を表１に示した。
【００４８】
【表１】
2004233871.tif 000002
【００４９】
表１より、偏光板偏光膜を薄膜化していくと、可視光の短波および長波側でのクロスニコル時の光漏れが大きくなり、色相がニュートラルグレーからずれることがわかる。
【００５０】
［実施例１］
平均重合度が２４００、膜厚１００μｍのＰＶＡフィルムを４０℃のイオン交換水にて６０秒予備膨潤し、ステンレス製のブレードにて表面水分を掻き取ったのち、濃度が一定になるように濃度補正しつつヨウ素０．７ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０．０ｇ／ｌ、ホウ酸５．０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で５５秒浸漬し、さらに濃度が一定になるように濃度補正しつつホウ酸４２．５ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で９０秒浸漬後、フィルムの両面をステンレス製ブレードにて余剰水分を掻き取り、図１の形態のテンター延伸機に導入した。搬送速度を４ｍ／分として、１００ｍ送出し、６０℃９５％雰囲気下で５倍まで延伸した後、テンターを延伸方向に対し図１の如く屈曲させ、以降幅を一定に保ち、収縮させながら７０℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。このときの偏光膜の厚みは１９μｍで、含水率は４％であった。その後、幅方向から３ｃｍ、カッターにて耳きりをした後、ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１２４Ｈ）３％水溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム（株）製フジタック（セルローストリアセテート、面内レターデーション値３．０ｎｍ、膜厚８０μｍ）と貼り合わせ、さらに７０℃で１０分間加熱して有効幅６５０ｍｍ、長さ１００ｍのロール形態の偏光板Ｐ−３を作製した。
比較例１同様の測定を行い、結果を表２に示した。
【００５１】
［実施例２］
平均重合度が２４００、膜厚７５μｍのＰＶＡフィルムを４０℃のイオン交換水にて６０秒予備膨潤し、ステンレス製のブレードにて表面水分を掻き取ったのち、濃度が一定になるように濃度補正しつつヨウ素０．７ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０．０ｇ／ｌ、ホウ酸１ｇ／ｌの水溶液に４０℃にて５５秒浸漬し、さらに濃度が一定になるように濃度補正しつつホウ酸４２．５ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で９０秒浸漬後、フィルムの両面をステンレス製ブレードにて余剰水分を掻き取り、図１の形態のテンター延伸機に導入した。搬送速度を４ｍ／分として、１００ｍ送出し、６０℃９５％雰囲気下で４．５倍まで延伸した後、テンターを延伸方向に対し図１の如く屈曲させ、以降幅を一定に保ち、収縮させながら６５℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。このときの偏光膜の厚みは１６μｍで、含水率は３％であった。その後、幅方向から３ｃｍ、カッターにて耳きりをした後、ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１２４Ｈ）３％水溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム（株）製フジタック（セルローストリアセテート、面内レターデーション値３．０ｎｍ、膜厚８０μｍ）と貼り合わせ、さらに７０℃で１０分間加熱して有効幅６５０ｍｍ、長さ１００ｍのロール形態の偏光板Ｐ−４を作製した。
比較例１同様の測定を行い、結果を表２に示した。
【００５２】
［実施例３］
平均重合度が２４００、膜厚７５μｍのＰＶＡフィルムを４０℃のイオン交換水にて６０秒予備膨潤し、ステンレス製のブレードにて表面水分を掻き取ったのち、濃度が一定になるように濃度補正しつつヨウ素０．７ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０．０ｇ／ｌ、ホウ酸１ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で５５秒浸漬し、さらに濃度が一定になるように濃度補正しつつホウ酸４２．５ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌ、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ４４（λｍａｘ４１０ｎｍ）  ０．１ｇ／ｌ、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １（λｍａｘ６５０ｎｍ）  ０．１ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で９０秒浸漬後、フィルムの両面をステンレス製ブレードにて余剰水分を掻き取り、テンター延伸機を用いて、横一軸延伸した。搬送速度を４ｍ／分として、１００ｍ送出し、６０℃９５％雰囲気下で４．１２倍まで延伸し、以降幅を一定に保ち、収縮させながら６５℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。このときの偏光膜の厚みは１７．５μｍで、含水率は３％であった。その後、幅方向から３ｃｍ、カッターにて耳きりをした後、ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１２４Ｈ）３％水溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム（株）製フジタック（セルローストリアセテート、面内レターデーション値３．０ｎｍ、膜厚８０μｍ）と貼り合わせ、さらに７０℃で１０分間加熱して有効幅６５０ｍｍ、長さ１００ｍのロール形態の偏光板Ｐ−５を作製した。
比較例１同様の測定を行い、結果を表２に示した。
【００５３】
【表２】
2004233871.tif 000003
【００５４】
［実施例４］
平均重合度が２４００、膜厚７５μｍのＰＶＡフィルムを１５から１７℃のイオン交換水で６０秒予備膨潤し、ステンレス製のブレードにて表面水分を掻き取ったのち、濃度が一定になるように濃度補正しつつヨウ素０．７ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０．０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で５５秒浸漬し、さらに濃度が一定になるように濃度補正しつつホウ酸４２．５ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌ、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ４４（λｍａｘ４１０ｎｍ）  １．０ｇ／ｌ、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １（λｍａｘ６５０ｎｍ）  １．０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で９０秒浸漬後、フィルムの両面をステンレス製ブレードにて余剰水分を掻き取り、図１の形態のテンター延伸機に導入した。搬送速度を４ｍ／分として、１００ｍ送出し、６０℃９５％雰囲気下で６倍まで延伸した後、テンターを延伸方向に対し図１の如く屈曲させ、以降幅を一定に保ち、収縮させながら７０℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。このときの偏光膜の厚みは１２μｍで、含水率は３％であった。その後、幅方向から３ｃｍ、カッターにて耳きりをした後、ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１２４Ｈ）３％水溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム（株）製フジタック（セルローストリアセテート、面内レターデーション値３．０ｎｍ、膜厚８０μｍ）と貼り合わせ、さらに７０℃で１０分間加熱して有効幅６５０ｍｍ、長さ１００ｍのロール形態の偏光板Ｐ−６を作製した。
比較例１同様の測定を行い、結果を表３に示した。
【００５５】
［実施例５］
平均重合度が２４００、膜厚５０μｍのＰＶＡフィルムを１５℃から１７℃のイオン交換水で６０秒予備膨潤し、ステンレス製のブレードを用いて表面水分を掻き取ったのち、濃度が一定になるように濃度補正しつつヨウ素０．７ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム６０．０ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で５５秒浸漬し、さらに濃度が一定になるように濃度補正しつつホウ酸４２．５ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム３０ｇ／ｌ、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ４４（λｍａｘ４１０ｎｍ）  １．５ｇ／ｌ、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １（λｍａｘ６５０ｎｍ）  １．５ｇ／ｌの水溶液にＰＶＡフィルムを４０℃で９０秒浸漬後、フィルムの両面をステンレス製ブレードにて余剰水分を掻き取り、図１の形態のテンター延伸機に導入した。搬送速度を４ｍ／分として、１００ｍ送出し、６０℃９５％雰囲気下で５倍まで延伸した後、テンターを延伸方向に対し図１の如く屈曲させ、以降幅を一定に保ち、収縮させながら７０℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。このときの偏光膜の厚みは９．５μｍで、含水率は２％であった。その後、幅方向から３ｃｍ、カッターにて耳きりをした後、ＰＶＡ（（株）クラレ製ＰＶＡ−１２４Ｈ）３％水溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム（株）製フジタック（セルローストリアセテート、面内レターデーション値３．０ｎｍ、膜厚８０μｍ）と貼り合わせ、さらに７０℃で１０分間加熱して有効幅６５０ｍｍ、長さ１００ｍのロール形態の偏光板Ｐ−７を作製した。
比較例１同様の測定を行い、結果を表３に示した。
【００５６】
【表３】
2004233871.tif 000004
【００５７】
表２および３より、本発明の偏光板は、膜厚が２２μｍ以下であり、クロスニコル時の７００ｎｍの透過率が０．３％以下で４１０ｎｍの透過率が０．３％以下であり、かつ単板透過率が４１％以上、偏光度が９９．９％以上であり、かつクロスニコル時の色味がＣＩＥ色空間にてＸ値が０．２以上０．３５以下、Ｙ値が０．２以上０．３５以下となり、青味が少ないニュートラルグレーの色味を示し、良好な品位を有していることがわかる。更に、実施例１および２、４および５は、斜め延伸法を用いていることから、偏光板の得率が高くなる。
【００５８】
次に一例として、視野角補償フィルムと組み合わせた液晶パネルの実施例について記載する。
［実施例６］
（視野角補償フィルムの作成）
直鎖アルキル変性ＰＶＡ（ＭＰ−２０３、クラレ（株）製）３０ｇに水１３０ｇ、メタノール４０ｇを加えて攪拌、溶解した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、配向層用塗布液を調製した。
ゼラチン薄膜（０．１μｍ）の下塗り層を有する１００μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記配向層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、６０℃で乾燥した後、ＭＤ方向に対して４５度の方向にラビング処理を行って、厚さ０．５μｍの配向層を形成した。
次いで、液晶性ディスコティック化合物として下記構造の化合物ＬＣ−１を１．６ｇ、フェノキシジエチレングリコールアクリレート（Ｍ−１０１、東亜合成（株）製）０．４ｇ、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）０．０５ｇ及び光重合開始剤（イルガキュア−９０７、チバガイギー社製）０．０１ｇを３．６５ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液を調製した。
【００５９】
【化１】
2004233871.tif 000005
【００６０】
上記配向層上に、上記光学異方層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後さらに３分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、１２０℃のまま１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１．８μｍの光学異方層を形成することにより、視野角補償フィルムを作成した。
【００６１】
次に、実施例１と同様の方法で偏光膜を作製し、図４に示すように、偏光膜９１の一方の片面上に視野角補償フィルム９４を貼合し、もう一方の面上にケン化処理した保護フィルム（富士写真フィルム（株）製フジタック、セルローストリアセテート、レターデーション値３．０ｎｍ）９６を貼り合わせて、偏光板９２を作製した。
そして、実施例１と同様の方法で偏光膜を作製し、偏光膜９１’の片面上に視野角補償フィルム９４’を貼合し、もう一方の面上に市販の防眩性反射防止フィルム（（株）サンリッツ製）９５を貼り合わせて、偏光板９３を作製した。偏光板９２，９３において、視野角補償フィルムの配向層のラビング方向が偏光層の延伸方向と一致するようにした。
偏光板９２をＬＣＤの液晶セル９７を挟持する２枚の偏光板のうち、バックライト９８側の偏光板として、偏光板９３を表示側偏光板として、いずれも視野角補償フィルム９４，９４’の光学異方層面に接着剤を介して液晶セル９７に貼合してＬＣＤを作成した。
こうして作成したＬＣＤは優れた輝度、視野角特性、視認性を示し、目視にて黒表示での色相は良好であった。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の偏光板は、偏光膜の厚みが薄く、かつクロスニコル時の可視光の短波および長波側での光漏れを防ぎ、液晶表示装置に良好な色相を与えることができる。また、本発明の斜め延伸方法を用いた偏光板の製造方法により得られた偏光板は、偏光板打ち抜き工程における得率を向上することができる斜め延伸したポリマーフィルムを偏光膜として有し、高性能で安価である。
さらに、本発明の偏光板を備えた液晶表示装置は、良好な輝度、視野角特性、視認性を示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポリマーフィルムを斜め延伸する方法の一例を示す概略平面図である。
【図２】従来の偏光板を打ち抜く様子を示す概略平面図である。
【図３】斜め延伸法で製造された偏光板を打ち抜く様子を示す概略平面図である。
【図４】実施例６の液晶表示装置の層構成を示す断面図である。
【符号の説明】
（イ）  フィルム導入方向
（ロ）  次工程へのフィルム搬送方向
（ａ）  フィルムを導入する工程
（ｂ）  フィルムを延伸する工程
（ｃ）  延伸フィルムを次工程へ送る工程
Ａ１  フィルムの保持手段への噛み込み位置とフィルム延伸の起点位置（実質保持開始点：右）
Ｂ１  フィルムの保持手段への噛み込み位置（左）
Ｃ１  フィルム延伸の起点位置（実質保持開始点：左）
Ｃｘ  フィルム離脱位置とフィルム延伸の終点基準位置（実質保持解除点：左）
Ａｙ  フィルム延伸の終点基準位置（実質保持解除点：右）
｜Ｌ１−Ｌ２｜  左右のフィルム保持手段の行程差
Ｗ    フィルムの延伸工程終端における実質幅
θ    延伸方向とフィルム進行方向のなす角
１１  導入側フィルムの中央線
１２  次工程に送られるフィルムの中央線
１３  フィルム保持手段の軌跡（左）
１４  フィルム保持手段の軌跡（右）
１５  導入側フィルム
１６  次工程に送られるフィルム
１７、１７’  左右のフィルム保持開始（噛み込み）点
１８、１８’  左右のフィルム保持手段からの離脱点
２１  導入側フィルムの中央線
２２  次工程に送られるフィルムの中央線
２３  フィルム保持手段の軌跡（左）
２４  フィルム保持手段の軌跡（右）
２５  導入側フィルム
２６  次工程に送られるフィルム
２７、２７’  左右のフィルム保持開始（噛み込み）点
２８、２８’  左右のフィルム保持手段からの離脱点
７１  吸収軸（延伸軸）
７２  長手方向
８１  吸収軸（延伸軸）
８２  長手方向
９０  液晶表示装置
９１、９１’  偏光膜
９２、９３  偏光板
９４，９４’視野角補償フィルム
９５  防眩性反射防止フィルム
９６  保護フィルム
９７  液晶セル
９８  バックライト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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