(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨウ素および二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されている偏光フィルムであって、
前記熱可塑性ノルボルネン系樹脂が下記一般式（１）で表される骨格を有することを特徴とする偏光フィルム。
【化１】
0004441992.tif 000007
（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子または１価の有機基を示し、これらのうち少なくとも１つは極性基である。）
【請求項２】
当該偏光フィルムが、延伸処理フィルムからなることを特徴とする請求項１に記載の偏光フィルム。
【請求項３】
二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の偏光フィルム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の偏光フィルムを備えてなることを特徴とする偏光板。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の偏光フィルムの両面に、保護フィルムが貼り合わされてなることを特徴とする偏光板。
【請求項６】
前記保護フィルムが熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなることを特徴とする請求項５に記載の偏光板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は偏光フィルムおよび偏光板に関し、更に詳しくは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の構成要素などとして好適に使用される偏光フィルムおよび偏光板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近において、液晶ディスプレイの構成要素として偏光板が使用されている。
図１は、液晶ディスプレイ用の偏光板の具体的構成を示す模式図である。この偏光板は、偏光フィルム１と、その両面に積層形成された保護フィルム２Ａ，２Ｂとを備えてなり、一方の保護フィルム２Ａの表面には、接着剤層３を介して、位相差フィルム４が設けられている。
【０００３】
偏光板を構成する偏光フィルム１は、例えば、水溶性の二色性染料で染色した高分子フィルムを延伸処理することによって形成される。偏光フィルム１を構成する高分子フィルムとしては、通常、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムが使用されている。
偏光板を構成する保護フィルム２Ａ，２Ｂは、偏光フィルム１を保護することにより、その耐久性および機械的強度を担保するものであり、保護フィルム２Ａ，２Ｂとしては、通常、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなるフィルムが使用されている。
接着剤層３を介して設けられた位相差フィルム４は、通常、ポリカーボネート（ＰＣ）からなるフィルムを延伸処理することにより形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＰＶＡ系フィルムは十分な耐久性（耐湿性および耐熱性）を有するものではないため、ＰＶＡ系の偏光フィルムを備えた偏光板は、高温高湿環境下に曝されることによって、その偏光性能が急激に低下することがある。また、ＰＶＡ系の偏光フィルムは、吸水に伴って変形（寸法変化）し、液晶セル内の液晶を圧迫して表示特性などに悪影響を与えることもある。
このように耐久性の劣るＰＶＡ系の偏光フィルムを使用する偏光板にあっては、上記のような保護フィルム（ＴＡＣフィルム）が必須の構成要素となる。このため、偏光板の薄肉化などの要請に十分に応えることができない。
また、偏光フィルムには、更なる透明性の向上が望まれている。
【０００５】
ＰＶＡ系の偏光フィルムの欠点である耐久性が改良された偏光フィルムとして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系樹脂に染料を含有させた偏光フィルムが知られている。
しかしながら、ＰＥＴ系樹脂から得られる当該偏光フィルムは、十分な偏光特性を有するものではない。また、ＰＥＴ系樹脂は高い屈折率を有するため、光反射率が高く、結果として十分な光透過率を有するものとならない。
【０００６】
本発明は以上のような事情に基いてなされたものである。
本発明の第１の目的は、優れた偏光性能を有するとともに、耐湿性、耐熱性などの耐久性および光学特性などに優れた偏光フィルムを提供することにある。
本発明の第２の目的は、従来公知の偏光板よりも、耐湿性、耐熱性などの耐久性および光学特性などに優れた偏光板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の偏光フィルムは、ヨウ素および二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されている偏光フィルムであって、
前記熱可塑性ノルボルネン系樹脂が下記一般式（１）で表される骨格を有することを特徴とする。
また、本発明の偏光フィルムにおいては、当該偏光フィルムが、延伸処理フィルムからなることが好ましい。
【０００９】
【化２】
0004441992.tif 000002
【００１０】
（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子または１価の有機基を示し、これらのうち少なくとも１つは極性基である。）
【００１１】
本発明の偏光フィルムにおいては、二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有されていることが好ましい。
【００１２】
本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルムを備えてなることを特徴とする。
本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルムの両面に、保護フィルムが貼り合わされてなることを特徴とする。また、前記保護フィルムが熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
＜偏光フィルム＞
本発明の偏光フィルムは、樹脂成分（基材）として、熱可塑性ノルボルネン系樹脂を使用している点に特徴を有するものであり、これにより、従来公知のＰＶＡ系の偏光フィルムよりも、耐湿性、耐熱性および光学特性（透明性）に優れたものとなる。
【００１４】
＜熱可塑性ノルボルネン系樹脂＞
本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性ノルボルネン系樹脂は、その繰り返し単位中にノルボルナン骨格を有するものである。
かかるノルボルナン骨格としては、下記一般式（１）〜（４）で表わされるものを挙げることができ、これらのうち、下記一般式（１）で表されるものが特に好ましい。
【００１５】
【化３】
0004441992.tif 000003
【００１６】
〔一般式（１）〜（４）中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子または１価の有機基を示し、これらのうち少なくとも１つは極性基である。〕
【００１７】
本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性樹脂の重量平均分子量としては、十分な強度を得るために、通常５，０００〜１，０００，０００とされ、好ましくは８，０００〜２００，０００とされる。
【００１８】
本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性ノルボルネン系樹脂としては、例えば、特開昭６０−１６８７０８号公報、特開昭６２−２５２４０６号公報、特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平２−１３３４１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号公報、特開昭６３−２６４６２６号公報、特開平１−２４０５１７号公報、特公昭５７−８８１５号公報などに記載されている樹脂などを挙げることができる。
これらの樹脂の中でも、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水添重合体は、非晶性ポリマーであるために、光学的特性の均一なフィルムが容易に得られるので特に好ましい。
【００１９】
本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は１２０℃以上であることが好ましく、更に好ましくは１４０℃以上とされる。
また、当該熱可塑性樹脂の飽和吸水率は１重量％以下であることが好ましく、更に好ましくは０．８重量％以下とされる。
ガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上で、飽和吸水率が１重量％以下である熱可塑性ノルボルネン系樹脂を本発明の偏光フィルムの樹脂成分として使用することにより、当該偏光フィルムから構成される液晶ディスプレイを過酷な環境下で長時間使用しても、光学的特性の低下を防止することができる。
上記一般式（１）〜（４）で表わされるノルボルナン骨格を有する熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）および飽和吸水率は、置換基Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの種類を選択することにより制御することができる。
【００２０】
本発明の偏光フィルムを構成する好適な熱可塑性樹脂としては、下記一般式（５）で表わされる少なくとも１種のテトラシクロドデセン誘導体を単独で、あるいは、当該テトラシクロドデセン誘導体と、これと共重合体可能な不飽和環状化合物とをメタセシス重合して得られる重合体を水素添加して得られる水添重合体を挙げることができる。
【００２１】
【化４】
0004441992.tif 000004
（式中、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素原子または１価の有機基を示し、これらのうち少なくとも１つは極性基である。）
【００２２】
上記一般式（５）で表わされるテトラシクロドデセン誘導体において、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのうち少なくとも１つが極性基であることにより、他の材料との密着性、耐熱性などに優れた偏光フィルムを得ることができる。
さらに、この極性基が−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＲ（ここで、Ｒは炭素数１〜２０の炭化水素基、ｎは０〜１０の整数を示す。）で表わされる基であることが、最終的に得られる水添重合体（偏光フィルムの基材）が高いガラス転移温度を有するものとなるので好ましい。
特に、この−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＲで表わされる極性置換基は、一般式（５）のテトラシクロドデセン誘導体の１分子あたりに１個含有されることが吸水率を低下させる点から好ましい。
上記極性置換基において、Ｒで示される炭化水素基の炭素数が多くなるほど得られる水添重合体の吸湿性が小さくなる点では好ましいが、得られる水添重合体のガラス転移温度とのバランスの点から、当該炭化水素基は、炭素数１〜４の鎖状アルキル基または炭素数５以上の（多）環状アルキル基であることが好ましく、特にメチル基、エチル基、シクロヘキシル基であることが好ましい。
【００２３】
さらに、−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＲで表わされる基が結合した炭素原子に、炭素数１〜１０の炭化水素基が置換基として結合されている一般式（５）のテトラシクロドデセン誘導体は、得られる水添重合体の吸湿性が低いものとなるので好ましい。特に、この置換基がメチル基またはエチル基である一般式（５）のテトラシクロドデセン誘導体は、その合成が容易な点で好ましい。具体的には、８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ〔４，４，０，１2.5 ，１7.10〕ドデカ−３−エンが好ましい。
これらのテトラシクロドデセン誘導体、およびこれと共重合可能な不飽和環状化合物の混合物は、例えば特開平４−７７５２０号公報第４頁右上欄１２行〜第６頁右下欄第６行に記載された方法によってメタセシス重合、水素添加され、本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性樹脂とすることができる。
【００２４】
本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性ノルボルネン系樹脂は、クロロホルム中、３０℃で測定される固有粘度（ηinh ）が、０．１〜１．５ｄｌ／ｇであることが好ましく、更に好ましくは０．４〜１．２ｄｌ／ｇである。固有粘度（ηinh ）が０．１ｄｌ／ｇ未満では、得られる偏光フィルムが機械的特性に劣り、耐衝撃性が低下する。一方、固有粘度（ηinh ）が１．５ｄｌ／ｇを超えると加工性が劣り、またフィルム成形性が劣る。
また、水添重合体の水素添加率としては、６０ＭＨｚ、1 Ｈ−ＮＭＲで測定した値が５０％以上とされ、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９８％以上である。水素添加率が高いほど、得られる偏光フィルムは、熱や光に対する安定性が優れたものとなる。
なお、熱可塑性ノルボルネン系樹脂として使用される水添重合体は、フィルム成形におけるシルバーストリークなどの不良発生防止の面から、該水添重合体中に含まれるゲル含有量が５重量％以下であることが好ましく、さらに好ましくは１重量％以下である。
【００２５】
本発明の偏光フィルムを構成する熱可塑性ノルボルネン系樹脂には、公知の酸化防止剤、例えば２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，２′−ジオキシ−３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジメチルフェニルメタン、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２′−ジオキシ−３，３′−ジ−ｔ−ブチル−５，５′−ジエチルフェニルメタン、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−〔β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］、２，４，８，１０−テトラオキスピロ［５，５］ウンデカン、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト；紫外線吸収剤、例えば２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどを添加することによって安定化することができる。また、加工性を向上させる目的で滑剤などの添加剤を添加することもできる。
【００２６】
これらの酸化防止剤の添加量は、熱可塑性ノルボルネン系樹脂１００重量部に対して、通常０．１〜３重量部、好ましくは０．２〜２重量部である。酸化防止剤の使用量が過少である場合には、耐久性の改良効果が不十分であり、過大である場合にはフィルム表面からブリードしたり、透明性が低下するなどの問題点が生じ好ましくない。
【００２７】
＜ヨウ素／二色性色素＞
本発明の偏光フィルムは、上記の熱可塑性ノルボルネン系樹脂（基材）中に、ヨウ素および二色性色素から選ばれた少なくとも１種が含有されて構成されている。
【００２８】
熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有される二色性色素としては、分子構造上二色性を有する直接染料、分散染料および酸性染料などから選択することができ、これらのなかで、偏光フィルムの基材樹脂の軟化点において、分解などの変質を起こさない二色性染料を好ましく使用することができる。
具体的には、黄色系、橙色系、青色系、紫色系、赤色系などの染料が使用できる。代表的な二色系染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ系のブラック１７，１９および１５４、ブラウン４４，１０６，１９５，２１０および２２３、レッド２，２３，２８，３１，３７，３９，８１，２４０，２４２および２４７、ブルー１，１５，２２，７８，９０，９８，１５１，１６８，２０２，２３６，２４９および２７０、バイオレット９，１２，５１および９８、グリーン１および８５、イエロー８，１２，４４，８６および８７、オレンジ２６，３９，１０６および１０７のような直接染料；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ系のブルー２１４、レッド６０、イエロー５６などの分散染料を挙げることができる。
【００２９】
偏光フィルムでは、通常、ニュートラルグレイ色が使用される。可視光領域である４００〜７００ｎｍに一定の吸収を有する偏光フィルムを得るためには、二色染料を２種以上併用する。さらに、本発明では、１種または２種以上の二色染料と、ヨウ素とを併用して色相を調整してもよい。
【００３０】
上記の二色性色素として好適な化合物としても特に限定されるものでないが、アゾ系、キノフタロン系、アントラキノン系およびペリレン系から選ばれた化合物を挙げることができ、このような化合物からなる色素を使用することにより、本発明の効果を有効に得ることができる。
【００３１】
染料の使用量は、基材樹脂に対する染料の着色能力および目的とする偏光フィルムの厚さを考慮して決定される。例えば、厚さ３０〜２００μｍの偏光フィルムを得る場合には、基材樹脂に対する染料の割合は０．０１〜１０重量％であることが好ましい。
また、必要に応じて、染色助剤を使用してもよく、例えば、基材樹脂に対してぼう硝を２〜１０重量％の割合で使用することが好ましい。
【００３２】
＜偏光フィルムの製造方法＞
本発明の偏光フィルムを製造する方法としては、特に限定されるものではなく、下記の方法を例示することができる。
（１）熱可塑性ノルボルネン系樹脂よりなる基材フィルムにヨウ素イオンを吸着させた後、延伸処理する方法。
（２）前記基材フィルムを延伸処理した後、ヨウ素イオンを吸着させる方法。
（３）前記基材フィルムを二色性色素で染色した後、延伸処理する方法。
（４）前記基材フィルムを延伸処理した後、二色性色素で染色する方法。
（５）前記基材フィルムに二色性色素を印刷した後、延伸処理する方法。
（６）前記基材フィルムを延伸処理した後、二色性色素を印刷する方法。
（７）熱可塑性ノルボルネン系樹脂と二色性色素とを溶融混練し、混練物を押出成形して樹脂フィルムを得、当該樹脂フィルムを延伸処理する方法。
【００３３】
上記（１）の方法を具体的に説明すると、ヨウ化カリウム溶液にヨウ素を溶解して高次のヨウ素イオンを調製し、このヨウ素イオンを前記基材フィルムに吸着させ、次いで、ヨウ素イオンが吸着されたフィルムを延伸処理する。その後、延伸フィルムを、１〜４重量％ホウ酸水溶液に温度３０〜４０℃で浸漬することにより、本発明の偏光フィルムを製造することができる。
【００３４】
また、上記（４）の方法を具体的に説明すると、ホウ酸で処理された前記基材フィルムを延伸処理し、その後、延伸フィルムを二色性染料の溶液に温度３０〜４０℃で浸漬して、当該延伸フィルムを染色し、次いで、８０〜１００℃で乾燥して熱固定することにより、本発明の偏光フィルムを製造することができる。
【００３５】
これらの方法のうち、ヨウ素および二色性色素から選ばれた少なくとも１種が熱可塑性ノルボルネン系樹脂中に含有（吸着・染色・印刷）されているフィルムを、延伸処理する方法〔上記（１），（３），（５），（７）の方法〕が好ましい。
【００３６】
本発明の偏光フィルムを得るための延伸（一軸延伸）処理における延伸倍率としては、２〜９倍であることが好ましく、更に好ましくは３〜７倍とされる。
延伸倍率が２倍未満である場合には、ヨウ素および二色性染料を十分に配向させることができず、優れた偏光性能を有する偏光フィルムを得ることが困難となる。一方、熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなるフィルムを９倍を超える倍率で延伸することはきわめて困難であり、実用的ではない。
なお、延伸処理後、当該処理温度よりも高温条件で延伸フィルムを熱処理することが好ましい。
【００３７】
本発明の偏光フィルム（延伸フィルム）の厚さとしては、通常１０〜２００μｍとされ、好ましくは２０〜１００μｍとされる。
【００３８】
＜偏光板＞
本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルムを備えてなる。
本発明の偏光板としては、下記の層構成を有するものを挙げることができる。
（１）本発明の偏光フィルムの単層構成。
（２）保護フィルムと、本発明の偏光フィルムと、保護フィルムとの積層構成。
（３）保護フィルムと、本発明の偏光フィルムと、保護フィルムと、位相差フィルムとの積層構成。
【００３９】
本発明の偏光フィルムは、耐久性、特に耐湿性に優れていることにより、上記（１）に示したように、保護フィルムを貼り合わせることなく、単独で偏光板を構成することができる。
上記（２）の層構成を有する本発明の偏光板は、本発明の偏光フィルムの両面に、保護フィルムが貼り合わされてなり、上記（３）の層構成を有する本発明の偏光板は、前記保護フィルムの一方の表面に、接着剤層を介して位相差フィルムが設けられてなるものである。
【００４０】
＜保護フィルム＞
本発明の偏光板（例えば、上記（２）の層構成を有する偏光板）を構成する保護フィルムは、光学的に均一でレターデーションの小さい透明高分子フィルムから構成される。
保護フィルムを構成する高分子材料としては、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などのセルロース系フィルム、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などのポリエステル系フィルム、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレートなどのアクリル樹脂系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリエーテルスルホン系フィルム、ポリスルホン系フィルム、ポリイミド系フィルム、熱可塑性ノルボルネン系樹脂フィルムを用いることができる。
偏光フィルムと保護フィルム、位相差フィルムを貼合するには粘着剤や接着剤を使用する事が出来る。これらの粘着剤、接着剤としては、透明性に優れたものが好ましく、具体例としては天然ゴム、合成ゴム、酢酸ビニル／塩化ビニルコポリマー、ポリビニルエーテル、アクリル系、変成ポリオレフィン系、およびこれらにイソシアナートなどの硬化剤を添加した硬化型粘着剤、ポリウレタン系樹脂溶液とポリイソシアナート系樹脂溶液を混合するドライラミネート用接着剤、合成ゴム系接着剤、エポキシ系接着剤などが挙げられる。
また、更に偏光板の片面または両面に各種機能層を設けることも可能であり、機能層としては、たとえば感圧接着剤層、アンチグレア層、ハードコート層、アンチリフレクション層、ハーフリフレクション層、反射層、蓄光層、拡散層、エレクトロルミネッセンス層などが挙げられ、更に各種２層以上の組み合わせをすることも可能で、たとえばアンチグレア層とアンチリフレクション層、蓄光層と反射層、蓄光層と光拡散層などの組み合わせが挙げられる。ただしこれらに限定されることはない。
【００４１】
本発明の偏光板の有する耐湿性、耐熱性および光学特性を更に向上させることができるとともに、本発明の偏光フィルムに対する接着性に優れているという観点から、少なくとも一方の保護フィルムが熱可塑性ノルボルネン系樹脂（偏光フィルムの基材樹脂と同種の樹脂）からなることが好ましく、両方の保護フィルムが熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなることが特に好ましい。
【００４２】
本発明の偏光板を構成する保護フィルムは、上記の高分子材料を使用する溶液流延法（キャスティング法）または溶融成形法により好適に製造することができる。
保護フィルムの厚さとしては、通常２０〜２５０μｍとされ、好ましくは５０〜１９０μｍとされる。
【００４３】
本発明の偏光板を構成する保護フィルムは、特開平８−４３８１２号公報に記載されているように、位相差フィルムの機能を有するものであってもよい。
【００４４】
＜位相差フィルム＞
本発明の偏光板（例えば、上記（３）の層構成を有する偏光板）に設けられる位相差フィルムは、延伸処理により得られる複屈折が光学的に均一なものとなる高分子フィルムから構成される。
位相差フィルムを構成する高分子材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ビニロン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリスチレンナイロン、酢酸ブチルセルロール、セロハン、熱可塑性ノルボルネン系樹脂を挙げることができる。
これらのうち、本発明の偏光板の有する耐湿性、耐熱性および光学特性を更に向上させることができるという観点から、熱可塑性ノルボルネン系樹脂（偏光フィルムの基材樹脂と同種の樹脂）が好ましい。
【００４５】
位相差フィルムを製造する方法としては、溶液流延法および溶融成形法により作製した上記の高分子材料からなるフィルムを、延伸処理または表面プレス処理する方法を挙げることができる。
「溶液流延法」の具体的方法としては、特開平５−１４８４１３号公報に記載の方法を挙げることができる。
また、「溶融成形法」の具体的方法としては、特開平４−５９２１８号公報に記載の押出成形法、カレンダー法、熱プレス法、射出成形法などを挙げることができる。
位相差フィルムを製造するための「延伸処理」としては、公知の一軸延伸法、すなわち、テンター法による横一軸延伸法、ロール間圧縮延伸法、周遠の異なるロールを利用する縦一軸延伸法などを用いることができる。また、分子の配向に影響のない範囲で延伸した後、分子を配向させるべく一軸方向に延伸する二軸延伸であってもよい。
【００４６】
本発明の偏光板は、公知の液晶基板、透明電極層、液晶配向層、ガスバリアなどを積層し、液晶ディスプレイとして用いられる。
本発明の偏光板を用いた液晶ディスプレイは携帯電話、ディジタル情報端末、ポケットベル、ナビゲーションなどの車載用液晶ディスプレイ、液晶モニター、調光パネル、ＯＡ機器用ディスプレイ、ＡＶ機器用ディスプレイなどに用いることができる。
【００４７】
【実施例】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下において、「部」および「％」は、特に断りのない限り「重量部」および「重量％」を意味する。
【００４８】
＜合成例１（熱可塑性ノルボルネン系樹脂の合成）＞
８−メチル−８−メトキシカルボニルテトラシクロ〔４，４，０，１2.5 ，１7.10〕ドデカ−３−エン１００ｇと、１，２−ジメトキシエタン６０ｇと、シクロヘキサン２４０ｇと、１−ヘキセン９ｇと、ジエチルアルミニウムクロライドのトルエン溶液（０．９６モル／リットル）３．４ｍｌとを内容積１リットルのオートクレーブに仕込んだ。
一方、六塩化タングステンの１，２−ジメトキシエタン溶液（０．０５モル／リットル）２０ｍｌと、パラアルデヒドの１，２−ジメトキシエタン溶液（０．１モル／リットル）１０ｍｌとをフラスコ内で混合した。
この混合溶液４．９ｍｌを、前記オートクレーブ内に添加した。密栓後、オートクレーブ内の系を８０℃に加熱しながら２．５時間にわたって攪拌することにより重合を行った。
【００４９】
得られた重合体溶液に、１，２−ジメトキシエタンとシクロヘキサンとの混合溶媒（１，２−ジメトキシエタン／シクロヘキサン＝２０重量％／８０重量％）を加えて、重合体／溶媒の割合を１／１０（重量比）とした後、トリエタノールアミン２０ｇを加えて１０分間攪拌した。
この重合体溶液に、メタノール５００ｇを加えて３０分間攪拌して静置した。２層に分離した上層を除き、再びメタノールを加えて３０分間攪拌し、静置した後上層を除いた。同様の操作をさらに２回行ない、得られた下層をシクロヘキサン、１，２−ジメトキシエタンで適宜希釈し、重合体濃度が１０％であるシクロヘキサン−１，２−ジメトキシエタン溶液を得た。
【００５０】
このようにして得られた重合体溶液に、水添触媒としてパラジウム／シリカマグネシア［日揮化学（株）製、パラジウム量＝５％］２０ｇを添加し、オートクレーブ中で、水素圧４０ｋｇ／ｃｍ2 として１６５℃で４時間にわたり水素添加反応を行った。次いで、水添触媒を濾過によって除去した。このようにして得られた水添重合体溶液に、酸化防止剤であるペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］を、当該水添重合体に対して０．１％となる割合で加えてから３８０℃で減圧下に脱溶媒を行った。
次いで、溶融した樹脂をチッ素雰囲気下で押出機によりペレット化することにより、固有粘度０．４８ｄｌ／ｇ（３０℃、クロロホルム中）、水素添加率９９．５％、ガラス転移温度１６８℃の水添重合体（熱可塑性ノルボルネン系樹脂）を得た。これを「熱可塑性樹脂Ａ」または単に「樹脂Ａ」という。
【００５１】
＜調製例１（偏光フィルムの製造）＞
キャスティング法により熱可塑性樹脂Ａからなる厚さ２００μｍの基材フィルムを作製した。
一方、（ａ）４００〜５００ｎｍに主な吸収波長帯を有するオレンジ系の二色色素と、（ｂ）４７０〜６００ｎｍに主な吸収波長帯を有するレッド系の二色色素と、（ｃ）５２０〜６５０ｎｍに主な吸収波長帯を有するブルー系の二色色素と、（ｄ）６００〜７００ｎｍに主な吸収波長帯を有するグリーン系の二色色素とを、「（ａ）：（ｂ）：（ｃ）：（ｄ）（重量比）」が５：２７：４０：２５の割合で混成した色素を０．０２５％の濃度で溶解し、染色助剤であるぼう硝を２．０％の濃度で溶解する水溶液を調製した。
【００５２】
前記基材フィルムを、緊張状態を保持したまま、前記水溶液（６５℃）に３分間浸漬した後、７．５％のホウ酸水溶液（６５℃）に５分間浸漬し、水（２０℃）で２０秒間洗浄し、５０℃で乾燥した。
次いで、このフィルムを縦一軸方向に５倍延伸することにより延伸フィルム（本発明の偏光フィルム）を得た。以下、この延伸フィルムを「偏光フィルム（１）」という。
【００５３】
＜調製例２（偏光フィルムの製造）＞
キャスティング法により熱可塑性樹脂Ａからなる厚さ２００μｍのフィルムを作製し、このフィルムを、テンター延伸機に装着し、１６０℃の雰囲気下で縦一軸方向に５倍延伸した。
このようにして得られた延伸フィルムを、延伸状態を保持したまま、水（２０℃）中に５分間浸漬した後、０．２ｇ／ｌヨウ素，３０ｇ／ｌヨウ化カリウムの水溶液中に２０℃にて５分間浸漬して染色を行い、さらに、ホウ酸濃度６０ｇ／ｌ、ヨウ化カリウム濃度４０ｇ／ｌの水溶液（５５℃）中に５分間浸漬してホウ素化合物の処理を行った。このような処理が施されたフィルムを純水（１０℃）で１５秒間洗浄し、その後、８０℃で２分間乾燥して、延伸フィルム（本発明の偏光フィルム）を得た。以下、この延伸フィルムを「偏光フィルム（２）」という。
【００５４】
＜調製例３（ＴＡＣからなる保護フィルム）＞
厚さ１００μｍのＴＡＣフィルム「フジタック」（富士フィルム（株）製）を用意した。以下、このＴＡＣフィルムを「保護フィルム（ｉ）」という。
【００５５】
＜調製例４（熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなる保護フィルムの製造）＞
合成例１で得られたペレット状の熱可塑性樹脂Ａを用い、Ｔダイを備えた押出機による溶融押出法（溶融温度２８０℃）により、厚さ１００μｍの樹脂フィルム（保護フィルム）を作製した。以下、この樹脂フィルムを「保護フィルム（ii）」という。
【００５６】
＜比較調製例１＞
ヨウ素５．０ｇ、ヨウ化カリウム２５０ｇ、ホウ酸１０ｇ、水１０００ｇからなる水溶液（４０℃）中に、厚さ５０μｍのＰＶＡフィルムを浸漬しながら約５分間で４倍に一軸延伸し、得られた延伸フィルムの緊張を保持しながら当該延伸フィルムの表面をアルコールで洗浄し、次いで、乾燥することにより、延伸フィルム（比較用の偏光フィルム）を得た。以下、この延伸フィルムを「比較偏光フィルム（１）」という。
【００５７】
＜実施例１〜４＞
下記表１に示す組合せに従って、調製例１〜２で得られた偏光フィルム（１）〜（２）の各々の両面に、調製例３〜４で得られた保護フィルム（ｉ）〜（ii）の各々を貼り合わせることにより、本発明の偏光板を製造した。
【００５８】
＜実施例５＞
調製例１で得られた偏光フィルム（１）を、そのまま偏光板（本発明の偏光板）とした。
【００５９】
＜比較例１＞
下記表１に示す組合せに従って、比較調製例１で得られた比較偏光フィルム（１）の両面に、調製例３で得られた保護フィルム（ｉ）を貼り合わせることにより、比較用の偏光板を製造した。
【００６０】
＜比較例２＞
下記表１に示す組合せに従って、比較調製例１で得られた比較偏光フィルム（１）の両面に、調製例４で得られた保護フィルム（ii）を貼り合わせることにより、比較用の偏光板を製造した。
【００６１】
【表１】
0004441992.tif 000005
【００６２】
＜偏光板の評価＞
以上の実施例１〜５に係る本発明の偏光板、および比較例１〜２に係る比較用の偏光板の各々について、可視域（４００〜９００ｎｍ）の光線透過率および偏光度を測定することにより、光学特性（透明性）および偏光性能を評価した。
また、温度８０℃、相対湿度９０％の高温高湿度環境下に偏光板を１００時間放置した後、偏光度を再度測定することにより、耐久性（耐湿性・耐熱性）を評価した。
以上の結果を下記表２に示す。なお、表２において、「光線透過率」は、分光光度計により、４００〜９００ｎｍの範囲で連続的に波長を変化させて測定した透過率の最小値を示している。
【００６３】
【表２】
0004441992.tif 000006
【００６４】
【発明の効果】
本発明の偏光フィルムは、優れた偏光性能を有するとともに、耐湿性、耐熱性および光学特性などに優れている。
本発明の偏光板は、従来公知の偏光板よりも、耐湿性、耐熱性および光学特性などに優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】液晶ディスプレイ用の偏光板の具体的構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１  偏光フィルム
２Ａ，２Ｂ  保護フィルム
３  接着剤層
４  位相差フィルム
【図１】
0004441992.tif 000008