JP5808916B2 - 偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法に関する。

偏光板は、液晶表示装置における偏光の供給素子として、また偏光の検出素子として、広く用いられている。かかる偏光板として、従来より、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムにトリアセチルセルロースからなる保護フィルムを接着したものが使用されているが、近年、液晶表示装置のノート型パーソナルコンピュータや携帯電話などモバイル機器への展開、さらには大型テレビへの展開などに伴い、薄肉軽量化が求められている。

偏光板は、通常、偏光フィルムを２枚の保護フィルムで挟む構成となっているが、偏光板の薄肉化のために、保護フィルムを２枚から１枚に減らしたり（特許文献１）、あるいは保護フィルムの厚みを薄くしたりする方法が提案されてきた。

しかしながら、偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂のフィルム原反（通常、厚み７５μｍ程度）を延伸、染色して製造しており、延伸後のフィルムの厚みは、通常３０μｍ程度である。これ以上の薄膜化は、延伸時のフィルムが破断し易くなる等の生産性の問題があり困難であった。

偏光板の製造方法の他の一例として、基材フィルムの表面にポリビニルアルコール系樹脂を含む溶液を塗布して樹脂層を設けた後、基材フィルムと樹脂層からなる積層フィルムを延伸し、次いで染色して、樹脂層から偏光子層を形成し、偏光子層を有する偏光性積層フィルムを得る方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。これをそのまま偏光板として利用したり、該フィルムに保護フィルムを貼合した後、基材フィルムを剥離したものを偏光板として利用したりする方法が開示されている。この方法においては、基材上へのコーティングによりポリビニルアルコール系樹脂層を形成するために、ポリビニルアルコール系樹脂のフィルム原反を用いる場合よりも格段に薄い偏光子層が得られ、基材とポリビニルアルコール系樹脂層が一体となっているため延伸時の破断が少ないというメリットがある。

特開２００９−１８１０４２号公報 特開２０００−３３８３２９号公報

しかしながら、特許文献２では、延伸倍率が５倍以下と比較的低倍率であることもあり、得られる偏光性積層フィルムおよび偏光板の性能が十分でない場合があるという問題点があった。

本発明は、薄膜でかつ高性能な偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、基材フィルムと、当該基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層とを備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、積層フィルムを、自由端一軸延伸を行なう延伸工程と、積層フィルムの樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成する染色工程と、をこの順で有し、延伸工程において、自由端一軸延伸する前の積層フィルムの幅Ｗ１と、自由端一軸延伸を行なった後の積層フィルムの幅Ｗ２とが以下の式（１）の関係を満たす製造方法を提供する。

（Ｗ１−Ｗ２）÷Ｗ１×１００≧４０ 式（１）

上記延伸工程において自由端一軸延伸は、積層フィルムを周速度の異なる二つのロール対間で搬送することにより行ない、二つのロール対間の距離Ｌが以下の式（２）の関係を満たすことが好ましい。

Ｗ１÷Ｌ≦１．０ 式（２）

また、上記延伸工程において、好ましくは、二つのロール対の周速度の比は５倍超である。

上記製造方法に用いられる基材フィルムは、好ましくはポリオレフィン系樹脂からなる。

上記樹脂層形成工程において、樹脂層を厚さが３μｍ超えかつ３０μｍ以下となるように形成することが好ましい。また、偏光性積層フィルムの偏光子層の厚さは、１．５μｍ〜１５μｍであることが好ましい。

さらに本発明は、偏光子層と、偏光子層の一方の面に貼合された保護フィルムとを備える偏光板の製造方法であって、上記製造方法により偏光性積層フィルムを製造した後、偏光性積層フィルムにおける偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程と、偏光性積層フィルムから基材フィルムを剥離する基材フィルム剥離工程と、をこの順で有する製造方法を提供する。

本発明の製造方法によれば、薄くて光学性能の良好な偏光性積層フィルムおよび偏光板が得られる。

本発明の偏光性積層フィルムの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。 本発明の方法における延伸工程の一実施形態を示す模式図である。 本発明の偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明に係る偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法の好ましい実施形態を詳細に説明する。

[偏光性積層フィルムの製造方法]
図１は、本発明に係る偏光性積層フィルムの製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。本実施形態で製造する偏光性積層フィルムは、基材フィルムと、基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層とを備える。本実施形態の偏光性積層フィルムの製造方法では、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）と、当該積層フィルムを自由端一軸延伸する延伸工程（Ｓ２０）と、当該積層フィルムの樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成する染色工程（Ｓ３０）を順に実施する。

本明細書においては、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層（以下、「ポリビニルアルコール系樹脂層」ともいう）が形成された積層体を「積層フィルム」、偏光子としての機能を有するポリビニルアルコール系樹脂層を「偏光子層」、基材フィルムの一方の面に偏光子層を備えた積層体を「偏光性積層フィルム」という。そして、偏光子層の一方の面に保護フィルムを備えた積層体を「偏光板」という。

＜延伸工程（Ｓ２０）＞
ここでは、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムを自由端一軸延伸する。

延伸工程（Ｓ２０）においては、自由端一軸延伸を行なう前の積層フィルムの幅Ｗ１と、自由端一軸延伸を行なった後の積層フィルムの幅Ｗ２とが以下の式（１）：
（Ｗ１−Ｗ２）÷Ｗ１×１００≧４０ 式（１）
の関係を満たすようにする。

式（１）における左辺の（Ｗ１−Ｗ２）は、自由端一軸延伸を行なう前の積層フィルムの幅Ｗ１と、自由端一軸延伸を行なった後の積層フィルムの幅Ｗ２との差、すなわち自由端一軸延伸によるネックイン幅である。本明細書では、このネックイン幅の延伸前の積層フィルムの幅Ｗ１に対する割合である式（１）の左辺で求められる値を「ネックイン割合」という。ネックイン割合が上記の式（１）の関係を満たさない場合、すなわち４０％未満の場合、ポリビニルアルコール系樹脂層が十分に配向しないため、結果として、偏光子層の偏光度が十分に高くならない不具合を生じることがある。

なお、ネックイン割合は、好ましくは４０〜７０％であり、さらに好ましくは５０〜６５％である。ネックイン割合が７０％を超える場合、積層フィルムの破断が生じ易くなるため、後工程での加工性・ハンドリング性が低下するおそれがある。延伸工程（Ｓ２０）における延伸処理は、一段での延伸に限定されることはなく多段で行うこともできる。多段で行う場合は、上記したネックイン割合は、延伸処理の全段を合わせてのネックイン割合とする。

延伸工程（Ｓ２０）において、自由端一軸延伸は、積層フィルムを周速度の異なる二つのロール対間で搬送する（周速度の遅いロール対から周速度の速いロール対へ搬送する）ことにより行なうことが好ましい。

図２は、延伸工程（Ｓ２０）において、積層フィルムを周速度の異なる二つのロール対間で搬送して長手方向に自由端一軸延伸を行なう様子を示す模式図である。図２において、積層フィルム１は、第１ロール対２および第２ロール対３の間を矢印の方向に搬送される。搬送方向の上流にある第１ロール対２の周速度の方が、搬送方向の下流にある第２ロール対３の周速度より遅いため、二つのロール対２，３間を搬送される際に積層フィルム１は搬送方向に自由端一軸延伸される。第１ロール対２は、周速度が同一の二つのニップロール２ａ，２ｂからなり、二つのニップロール２ａ，２ｂ間に積層フィルム１を挟持して回転により搬送する。第２ロール対３は、周速度が同一の二つのニップロール３ａ，３ｂからなり、二つのニップロール３ａ，３ｂ間に積層フィルム１を挟持して回転により搬送する。二つのロール対２，３間に配置される加熱装置４は、加熱装置４内の延伸ゾーンを所定の延伸温度に維持して搬送中の積層フィルム１を加熱する。

第１ロール対２を通過する前の積層フィルム１、すなわち自由端一軸延伸を行なう前の積層フィルム１の幅をＷ１、第２ロール対３を通過した後の積層フィルム１、すなわち自由端一軸延伸を行なった後の積層フィルム１の幅をＷ２とすると、これらが上記の式（１）の関係を満たすように、ロール対２，３の周速度、二つのロール対２，３間の距離Ｌ、延伸温度等を調整する。

二つのロール対２，３間の距離Ｌは、好ましくは以下の式（２）：
Ｗ１÷Ｌ≦１．０ 式（２）
の関係を満たすようにする。

式（２）の関係を満たさない場合、式（１）の関係を満たすように延伸を行なうことは困難である。より好ましくは式（２）の左辺の値が０．５以下となるようにする。

第２ロール対３の周速度は、好ましくは第１ロール対２の周速度の５倍超である。なお、周速度の異なる二つのロール対間を搬送することにより自由端一軸延伸を行なう場合、本明細書においては、この二つのロール対間の周速度の比を延伸倍率とする。延伸工程（Ｓ２０）における延伸倍率は、好ましくは、５倍超かつ１７倍以下である。

第２ロール対３の周速度と第１ロール対２の周速度の差は、０．５ｍ／分〜１４０ｍ／分の範囲が好ましく、１．０ｍ／分〜１００ｍ／分の範囲がより好ましく、３．０ｍ／分〜７９ｍ／分の範囲がさらに好ましい。ここで、第２ロール対３の周速度は０．６ｍ／分〜２００ｍ／分の範囲が好ましく、５．０ｍ／分〜８０ｍ／分の範囲がさらに好ましい。０．６ｍ／分未満では生産性に乏しく、２００ｍ／分を超える場合ハンドリングが困難となる。

なお、図２に示す装置においては、第１ロール対２と第２ロール対３の間にガイドロール等のロールをさらに設置してもよい。第１ロール対２と第２ロール対３間の距離Ｌが長くなる場合は搬送される積層フィルム１の蛇行を抑えることができるので好ましい。

延伸工程（Ｓ２０）においては、積層フィルムを加熱する。加熱方法は、ヒーター加熱法（赤外線ヒーター、ハロゲンヒーター、パネルヒーター等を積層フィルムの上、下に設置し輻射熱で加熱）、ロール自身を加熱する方法、ゾーン加熱法（たとえば、熱風を吹き込み所定の温度に調温した延伸ゾーン内で加熱）でもよい。本発明では、延伸温度の均一性の観点からゾーン加熱法が好ましい。この場合、二つのロール対は調温した延伸ゾーン内に設置してもよく、延伸ゾーン外に設置してもよいが、積層フィルムとロールとの粘着を防止するために延伸ゾーン外に設置する方が好ましい。延伸温度とは、ゾーン加熱法の場合、ゾーン内の雰囲気温度を意味し、またヒーター加熱法においても炉内で加熱を行なう場合は炉内の雰囲気温度を意味する。またロール自身を加熱する方法の場合は、ロールの表面温度を意味する。

積層フィルムに対して、延伸工程（Ｓ２０）における加熱の前に予熱を行なってもよい。予熱は、上記した積層フィルムの加熱方法のいずれをも用いることができる。予熱は、上流側のロール対を通過する前、通過中、通過後のいずれのタイミングで行なってもよい。予熱の温度としては、延伸温度より５０℃以上低い温度が好ましい。予熱された状態で上流側のロール対を通過する場合、予熱温度が高すぎると上流側のロール対で延伸されてしまい、充分なネックインが得られない可能性がある。

積層フィルムに対して、延伸工程（Ｓ２０）における延伸後に熱固定処理を行なってもよい。熱固定の温度としては、適宜決定されるが、延伸温度の−０℃〜−８０℃の範囲であることが好ましく、延伸温度の−０℃〜−５０℃の範囲であることがより好ましい。

本発明の延伸工程（Ｓ２０）における自由端一軸延伸処理は、図２に示すような積層フィルムの長手方向に対して行なう縦延伸処理が好ましい。横延伸では充分なネックインをかけることが難しいからである。

上記の製造方法により、基材フィルム上に、優れた偏光性能を有する、たとえば厚さ１．５μｍ〜１５μｍの偏光子層を備えた偏光性積層フィルムを得ることができる。この偏光性積層フィルムは、後述するように、偏光子層を保護フィルムへ転写するための中間体製品として用いることもでき、また、基材フィルムが保護フィルムの機能を有する場合は、この偏光性積層フィルムをそのまま偏光板として用いることもできる。

[偏光板の製造方法]
図３は、本発明に係る偏光板の製造方法の一実施形態を示すフローチャートである。本実施形態で製造する偏光板は、偏光子層と、偏光子層の一方の面に形成された保護フィルムとを備える。本実施形態の偏光板の製造方法は、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程（Ｓ１０）と、当該積層フィルムを一軸延伸する延伸工程（Ｓ２０）と、当該積層フィルムの樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成する染色工程（Ｓ３０）とを順に実施して偏光性積層フィルムを得た後、偏光性積層フィルムにおける偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程（Ｓ４０）と、偏光性積層フィルムから基材フィルムを剥離する基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）と、をこの順で有する。偏光性積層フィルムを得るまでの、樹脂層形成工程（Ｓ１０）、延伸工程（Ｓ２０）、染色工程（Ｓ３０）については、図１および図２を用いて説明した偏光性積層フィルムの製造方法と同様である。

上記の製造方法により、保護フィルム上に優れた偏光性能を有する、たとえば厚さ１．５μｍ〜１５μｍの偏光子層を備えた偏光板を得ることができる。この偏光板は、たとえば、感圧式接着剤を介して他の光学フィルムや液晶セルに貼り合せるなどして用いることができる。

以下、図１および図３における樹脂層形成工程（Ｓ１０），染色工程（Ｓ３０），保護フィルム貼合工程（Ｓ４０），基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）の各工程について詳細に説明する。なお、延伸工程（Ｓ２０）については、上記にて既に詳細な説明を行なっている。

＜樹脂層形成工程（Ｓ１０）＞
樹脂層形成工程（Ｓ１０）においては、基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層を形成する。

（基材フィルム）
基材フィルムに用いる樹脂としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられ、それらのガラス転移温度Ｔｇまたは融点Ｔｍに応じて適切な樹脂を選択できる。基材フィルムは、その上に積層するポリビニルアルコール系樹脂層の延伸に適した温度範囲で延伸できるようなものを用いることが好ましい。

熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、（メタ）アクリル系樹脂、セルロースエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、およびこれらの混合物、共重合物などが挙げられる。

基材フィルムは、上述の樹脂１種類のみからなるフィルムであっても構わないし、樹脂を２種類以上をブレンドしてなるフィルムであっても構わない。該基材フィルムは、単層フィルムであってもよく、多層フィルムであってもよい。

ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられ、安定的に高倍率に延伸しやすく好ましい。また、プロピレンにエチレンを共重合することで得られるエチレン−ポリプロピレン共重合体なども用いることもできる。共重合は他の種類のモノマーでも可能であり、プロピレンに共重合可能な他種のモノマーとしては、たとえば、エチレン、α−オレフィンを挙げることができる。α−オレフィンとしては、炭素数４以上のα−オレフィンが好ましく用いられ、より好ましくは、炭素数４〜１０のα−オレフィンである。炭素数４〜１０のα−オレフィンの具体例を挙げれば、たとえば、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン等の直鎖状モノオレフィン類；３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等の分岐状モノオレフィン類；ビニルシクロヘキサンなどである。プロピレンとこれに共重合可能な他のモノマーとの共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。共重合体中の当該他のモノマー由来の構成単位の含有率は、「高分子分析ハンドブック」（１９９５年、紀伊国屋書店発行）の第６１６頁に記載されている方法に従い、赤外線（ＩＲ）スペクトル測定を行なうことにより求めることができる。

上記のなかでも、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂として、プロピレンの単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、および、プロピレン−エチレン−１−ブテンランダム共重合体が好ましく用いられる。

また、プロピレン系樹脂フィルムを構成するプロピレン系樹脂の立体規則性は、実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックであることが好ましい。実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックの立体規則性を有するプロピレン系樹脂からなるプロピレン系樹脂フィルムは、その取扱い性が比較的良好であるとともに、高温環境下における機械的強度に優れている。

ポリエステル系樹脂は、エステル結合を有するポリマーであり、主に、多価カルボン酸と多価アルコールの重縮合体である。用いられる多価カルボン酸は、主に２価のジカルボン酸が用いられ、たとえば、イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ナフタレンジカルボン酸ジメチルなどがある。また、用いられる多価アルコールも主に２価のジオールが用いられ、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。具体的な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリシクロへキサンジメチルテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチルナフタレート、などが挙げられる。これらのブレンド樹脂や、共重合体も好適に用いることができる。

環状ポリオレフィン系樹脂としては、好ましくはノルボルネン系樹脂が用いられる。環状ポリ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、たとえば、特開平１−２４０５１７号公報、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−オレフィンとその共重合体（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重合体、ならびにそれらの水素化物などが挙げられる。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。

環状ポリオレフィン系樹脂としては種々の製品が市販されている。具体例としては、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）が挙げられる。

（メタ）アクリル系樹脂としては、任意の適切な（メタ）アクリル系樹脂を採用し得る。たとえば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂など）、脂環族炭化水素基を有する重合体（たとえば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ノルボルニル共重合体など）が挙げられる。好ましくは、ポリ（メタ）アクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸Ｃ１−６アルキルが挙げられる。（メタ）アクリル系樹脂として、より好ましくは、メタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％）とするメタクリル酸メチル系樹脂が用いられる。

セルロースエステル系樹脂は、セルロースと脂肪酸のエステルである。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としては、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリプロピオネート、セルロースジプロピオネートなどが挙げられる。また、これらの共重合物や、水酸基の一部を他種の置換基などで修飾された物なども挙げられる。これらの中でも、セルローストリアセテートが特に好ましい。セルローストリアセテートは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。セルローストリアセテートの市販品の例としては、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）などが挙げられる。

ポリカーボネート系樹脂は、カルボナート基を介してモノマー単位が結合されたポリマーからなるエンジニアリングプラスチックであり、高い耐衝撃性、耐熱性、難燃性を有する樹脂である。また、高い透明性を有することから光学用途でも好適に用いられる。光学用途では光弾性係数を下げるためにポリマー骨格を修飾したような変性ポリカーボネートと呼ばれる樹脂や、波長依存性を改良した共重合ポリカーボネートなども市販されており、好適に用いることが出来る。このようなポリカーボネート樹脂は広く市販されており、たとえば、パンライト（登録商標）（帝人化成（株））、ユーピロン（登録商標）（三菱エンジニアリングプラスチック（株））、ＳＤポリカ（登録商標）（住友ダウ（株））、カリバー（登録商標）（ダウケミカル（株））などが挙げられる。

基材フィルムには、上記の熱可塑性樹脂の他に、任意の適切な添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、たとえば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、および着色剤などが挙げられる。基材フィルム中の上記にて例示した熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは５０〜９９重量％、さらに好ましくは６０〜９８重量％、特に好ましくは７０〜９７重量％である。基材フィルム中の熱可塑性樹脂の含有量が５０重量％未満の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性等が十分に発現されないおそれがあるからである。

延伸前の基材フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性の点から、好ましくは１〜５００μｍ、より好ましくは１〜３００μｍ、さらに好ましくは５〜２００μｍ、最も好ましくは５〜１５０μｍである。

基材フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂層との密着性を向上させるために、少なくともポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理等を行ってもよい。また密着性を向上させるために、基材フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の表面に、プライマー層等の薄層を形成してもよい。

[プライマー層]
プライマー層としては、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との両方にある程度強い密着力を発揮する材料であれば特に限定されない。たとえば、透明性、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑樹脂が用いられる。具体的にはアクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂が挙げられるがこれに限定されるものではない。

プライマー層を構成する樹脂は、溶媒に溶解した状態で用いてもよい。樹脂の溶解性により、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸イソブチルなどのエステル類、塩化メチレン、トリクロロエチレン、クロロホルムの如き塩素化炭化水素類、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノールなどのアルコール類など、一般的な有機溶媒を用いることもできる。ただ、有機溶媒を含む溶液を用いてプライマー層を形成すると基材を溶解させてしまうこともあるので、基材の溶解性も考慮して溶媒を選択するのが好ましい。環境への影響を考慮すると水を溶媒とする塗工液からプライマー層を形成するのが好ましい。中でも、密着性がよいポリビニルアルコール系樹脂は好ましく用いられる。

プライマー層として使用されるポリビニルアルコール系樹脂としては、たとえば、ポリビニルアルコール樹脂およびその誘導体が挙げられる。ポリビニルアルコール樹脂の誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタールなどの他、ポリビニルアルコール樹脂をエチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものが挙げられる。上述のポリビニルアルコール系樹脂材料の中でも、ポリビニルアルコール樹脂を用いるのが好ましい。

プライマー層の強度を上げるために上記の熱可塑性樹脂に架橋剤を添加してもよい。樹脂に添加する架橋剤は、有機系、無機系など公知のものを使用することができる。使用する熱可塑性樹脂に対して、より適切なものを適宜選択すればよい。たとえば、エポキシ系、イソシアネート系、ジアルデヒド系、金属系の架橋剤を選択することができる。エポキシ系の架橋剤としては、一液硬化型のものや二液硬化型のもののいずれも用いることができる。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が挙げられる。

イソシアネート系の架橋剤としては、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、及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が挙げられる。

ジアルデヒド系の架橋剤としては、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が挙げられる。

金属系の架橋剤としては、例えば、金属塩、金属酸化物、金属水酸化物、有機金属化合物が挙げられ、金属の種類は特に限定されず適宜選択すればよい。金属塩、金属酸化物、金属水酸化物としては、例えば、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、ジルコニウム、チタン、珪素、ホウ素、亜鉛、銅、バナジウム、クロム、スズ等の二価以上の原子価を有する金属の塩及びその酸化物、水酸化物が挙げられる。

有機金属化合物とは金属原子に、直接有機基が結合しているか、または、酸素原子や窒素原子などを介して有機基が結合している構造を、分子内に少なくとも１個有する化合物である。有機基とは、少なくとも炭素元素を含む官能基を意味し、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アシル基などであることができる。また、結合とは共有結合だけを意味するものではなく、キレート状化合物などの配位による配位結合であってもよい。

上記金属有機化合物の好適な例としては、チタン有機化合物、ジルコニウム有機化合物、アルミニウム有機化合物、および珪素有機化合物が挙げられる。これら金属有機化合物は、一種類のみを用いてもよく、適宜、二種類以上を混合して用いてもよい。

上記チタン有機化合物の具体例としては、例えば、テトラノルマルブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、テトラメチルチタネート等のチタンオルソエステル類；チタンアセチルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナート、ポリチタンアセチルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタンエチルアセトアセテート等のチタンキレート類；ポリヒドロキシチタンステアレート等のチタンアシレート類等が挙げられる。

上記ジルコニウム有機化合物の具体例としては、例えば、ジルコニウムノルマルプロピレート、ジルコニウムノルマルブチレート、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムモノアセチルアセトナート、ジルコニウムビスアセチルアセトナート、ジルコニウムアセチルアセトナートビスエチルアセトアセテート等が挙げられる。

上記アルミニウム有機化合物の具体例としては、例えば、アルミニウムアセチルアセトナート、アルミニウム有機酸キレート等が挙げられる。上記珪素有機化合物の具体例としては、例えば、上述したチタン有機化合物およびジルコニウム有機化合物で例示した配位子を有する化合物が挙げられる。

上記の低分子架橋剤の他にも、メチロール化メラミン樹脂、やポリアミドエポキシ樹脂などの高分子系の架橋剤なども用いることができる。かかるポリアミドエポキシ樹脂の市販品としては、住化ケムテックス（株）から販売されている「スミレーズ（登録商標）レジン６５０（３０）」や「スミレーズ（登録商標）レジン６７５」（いずれも商品名）などがある。

熱可塑性樹脂としてポリビニルアルコール系樹脂を使用する場合は、ポリアミドエポキシ樹脂、メチロール化メラミン、ジアルデヒド、金属キレート架橋剤などが特に好ましい。

プライマー層を形成するために用いる熱可塑性樹脂と架橋剤の割合は、樹脂１００重量部に対して、架橋剤０.１〜１００重量部程度の範囲から、樹脂の種類や架橋剤の種類などに応じて適宜決定すればよく、とりわけ０.１〜５０重量部程度の範囲から選択するのが好ましい。また、プライマー層用塗工液は、その固形分濃度が１〜２５重量％程度となるようにするのが好ましい。

プライマー層の厚みは、０．０５〜１μｍが好ましい。さらに好ましくは０．１〜０．４μｍである。０．０５μｍより薄くなると基材フィルムとポリビニルアルコール層との密着力向上の効果が小さく、１μｍより厚くなると、偏光板が厚くなるため好ましくない。

プライマー層の形成にあたり、使用する塗工方式は特に制限されるものでなく、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコート法、リップコート法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法、などを公知の方法から適宜選択して採用できる。

（樹脂層）
樹脂層に用いられるポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化したものを用いることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。

ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度の範囲は、８０．０モル％〜１００．０モル％であるものが好ましく、９０．０モル％〜１００モル％の範囲であるものがより好ましく、さらには９４．０モル％〜１００モル％の範囲であるものが最も好ましい。ケン化度が８０．０モル％未満であると偏光子層を形成した後の耐水性・耐湿熱性に著しく劣る不具合がある。

ここでいうケン化度とは、ポリビニルアルコール系樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基がケン化工程により水酸基に変化した割合をユニット比（モル％）で表したものであり、下記式で定義される数値である。ＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）で規定されている方法で求めることができる。

ケン化度（モル％）＝（水酸基の数）÷（水酸基の数＋酢酸基の数）×１００
ケン化度が高いほど、水酸基の割合が高いことを示しており、すなわち結晶化を阻害する酢酸基の割合が低いことを示している。

また、ポリビニルアルコール系樹脂は、一部が変性されている変性ポリビニルアルコールでもよい。例えば、ポリビニルアルコール系樹脂をエチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸のアルキルエステル、アクリルアミドなどで変性したものなどが挙げられる。変性の割合は３０モル％未満であることが好ましく、１０％未満であることがより好ましい。３０モル％を超える変性を行った場合には、二色性色素を吸着しにくくなり、偏光性能が低くなってしまう不具合を生じる。

ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度も特に限定されるものではないが、１００〜１００００が好ましく、１５００〜８０００がより好ましく、さらには２０００〜５０００であることが最も好ましい。ここでいう平均重合度もＪＩＳ Ｋ ６７２６（１９９４）によって定められた方法によって求められる数値である。

このような特性を有するポリビニルアルコール系樹脂としては、たとえば（株）クラレ製のＰＶＡ１２４（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ１１７（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＰＶＡ６２４（ケン化度：９５．０〜９６．０モル％）およびＰＶＡ６１７（ケン化度：９４．５〜９５．５モル％）；たとえば日本合成化学工業（株）製のＡＨ−２６（ケン化度：９７．０〜９８．８モル％）、ＡＨ−２２（ケン化度：９７．５〜９８．５モル％）、ＮＨ−１８（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、およびＮ−３００（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）；たとえば日本酢ビ・ポバール（株）のＪＣ−３３（ケン化度：９９．０モル％以上）、ＪＭ−３３（ケン化度：９３．５〜９５．５モル％）、ＪＭ−２６（ケン化度：９５．５〜９７．５モル％）、ＪＰ−４５（ケン化度：８６．５〜８９．５モル％）、ＪＦ−１７（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、ＪＦ−１７Ｌ（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）、および、ＪＦ−２０（ケン化度：９８．０〜９９．０モル％）などが挙げられ、これらは本発明のポリビニルアルコール系樹脂フィルムの形成において好適に用いることができる。

上述のポリビニルアルコール系樹脂中には、必要に応じて、可塑剤、界面活性剤等の添加剤が添加されていてもよい。可塑剤としては、ポリオールおよびその縮合物などを用いることができ、たとえばグリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなどが例示される。添加剤の配合量は、特に制限されないがポリビニルアルコール系樹脂中２０重量％以下とするのが好適である。

樹脂層の厚みは、３μｍ超かつ３０μm以下が好ましく、さらには５〜２０μmが好ましい。３μm以下であると延伸後に薄くなりすぎて染色性が著しく悪化してしまい、３０μmを超えると、偏光性積層フィルムまたは偏光板の厚みが厚くなるので好ましくない。

本発明における樹脂層は、好ましくは、ポリビニルアルコール系樹脂の粉末を良溶媒に溶解させて得たポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルムの一方の表面上に塗工し、溶剤を蒸発させることにより形成される。樹脂層をこのように形成することにより、薄く形成することが可能となる。ポリビニルアルコール系樹脂溶液を基材フィルムに塗工する方法としては、ワイヤーバーコーティング法、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、ダイコート法、カンマコート法、リップコート法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法などを公知の方法から適宜選択して採用できる。乾燥温度は、たとえば５０〜２００℃であり、好ましくは６０〜１５０℃である。乾燥時間は、たとえば２〜２０分である。

なお、本発明における樹脂層は、ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムを基材フィルムの一方の表面上に貼着することにより形成することも可能である。

＜染色工程（Ｓ３０）＞
ここでは、積層フィルムの樹脂層を、二色性色素で染色する。二色性色素としては、たとえば、ヨウ素や有機染料が挙げられる。有機染料としては、たとえば、レッドＢＲ、レッドＬＲ、レッドＲ、ピンクＬＢ、ルビンＢＬ、ボルドーＧＳ、スカイブルーＬＧ、レモンイエロー、ブルーＢＲ、ブルー２Ｒ、ネイビーＲＹ、グリーンＬＧ、バイオレットＬＢ、バイオレットＢ、ブラックＨ、ブラックＢ、ブラックＧＳＰ、イエロー３Ｇ、イエローＲ、オレンジＬＲ、オレンジ３Ｒ、スカーレットＧＬ、スカーレットＫＧＬ、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットＢＫ、スプラブルーＧ、スプラブルーＧＬ、スプラオレンジＧＬ、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジＳ、ファーストブラックなどが使用できる。これらの二色性物質は、一種類でも良いし、二種類以上を併用して用いても良い。

染色工程は、たとえば、二色性色素を含有する水溶液（染色溶液）に、延伸後の積層フィルム全体を浸漬することにより行う。染色溶液としては、上記二色性色素を溶媒に溶解した溶液を使用できる。染色溶液の溶媒としては、一般的には水が使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されても良い。二色性色素の濃度は、０．０１〜１０重量％であることが好ましく、０．０２〜７重量％であることがより好ましく、０．０２５〜５重量％であることが特に好ましい。

二色性色素としてヨウ素を使用する場合、染色効率をより一層向上できることから、さらにヨウ化物を添加することが好ましい。このヨウ化物としては、たとえば、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、ヨウ化錫、ヨウ化チタンなどが挙げられる。これらヨウ化物の添加割合は、染色溶液において、０．０１〜２０重量％であることが好ましい。ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムを添加することが好ましい。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムの割合は重量比で、１：５〜１：１００の範囲にあることが好ましく、１：６〜１：８０の範囲にあることがより好ましく、１：７〜１：７０の範囲にあることが特に好ましい。

染色溶液への積層フィルムの浸漬時間は、特に限定されないが、通常は１５秒〜１５分間の範囲であることが好ましく、２０秒〜６分間であることがより好ましい。また、染色溶液の温度は、１０〜６０℃の範囲にあることが好ましく、２０〜４０℃の範囲にあることがより好ましい。

＜架橋工程＞
染色工程に次いで架橋処理を行うことができる。架橋処理は、たとえば、架橋剤を含む溶液（架橋溶液）中に積層フィルムを浸漬することにより行われる。架橋剤としては、従来公知の物質を使用することができる。たとえば、ホウ酸、ホウ砂等のホウ素化合物や、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどが挙げられる。これらは一種類でも良いし、二種類以上を併用しても良い。

架橋溶液として、架橋剤を溶媒に溶解した溶液を使用できる。溶媒としては、たとえば水が使用できるが、さらに、水と相溶性のある有機溶媒を含んでも良い。架橋溶液における架橋剤の濃度は、これに限定されるものではないが、１〜２０重量％の範囲にあることが好ましく、６〜１５重量％であることがより好ましい。

架橋溶液中には、ヨウ化物を添加してもよい。ヨウ化物の添加により、樹脂層の面内における偏光特性をより均一化させることができる。ヨウ化物としては、たとえば、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、ヨウ化錫、ヨウ化チタンが挙げられる。ヨウ化物の含有量は、０．０５〜１５重量％、より好ましくは０．５〜８重量％である。

架橋溶液への積層フィルムの浸漬時間は、通常、１５秒〜２０分間であることが好ましく、３０秒〜１５分間であることがより好ましい。また、架橋溶液の温度は、１０〜８０℃の範囲にあることが好ましい。

＜洗浄工程＞
架橋工程の後には、洗浄工程を行なうことが好ましい。洗浄工程としては、水洗浄処理を施すことができる。水洗浄処理は、通常、イオン交換水、蒸留水などの純水に積層フィルムを浸漬することにより行なうことができる。水洗浄温度は、通常３〜５０℃、好ましくは４℃〜２０℃の範囲である。浸漬時間は通常２〜３００秒間、好ましくは３秒〜２４０秒間である。

洗浄工程は、ヨウ化物溶液による洗浄処理と水洗浄処理を組み合わせてもよく、適宜にメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、プロパノール等の液体アルコールを配合した溶液を用いることもできる。

＜乾燥工程＞
洗浄工程の後には、乾燥工程を施してもよい。乾燥工程としては、任意の適切な方法（たとえば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥）を採用しうる。たとえば、加熱乾燥の場合の乾燥温度は、通常、２０〜９５℃であり、乾燥時間は、通常、１〜１５分間程度である。以上の工程を経て、ポリビニルアルコール系樹脂層が偏光子層としての機能を有することになり、基材フィルムの一方の面に偏光子層を備えた偏光性積層フィルムが製造される。

（偏光子層）
偏光子層は、具体的には、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させたものである。

偏光子層の厚さ（延伸後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムの厚さ）は好ましくは１．５μｍ〜１５μｍである。偏光子層の厚さを１５μｍ以下とすることにより、薄型の偏光性積層フィルムを構成することができる。

＜保護フィルム貼合工程（Ｓ４０）＞
偏光性積層フィルムにおける偏光子層の基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する。偏光子層と保護フィルムの貼合方法は、特に限定されない。たとえば、偏光子層および／または保護フィルムの貼合面に粘着剤層または接着剤層を形成し、粘着剤層または接着剤層を介して両者を貼合する。粘着剤層や接着剤層として適した材料は、後述する。

（保護フィルム）
保護フィルムは、光学機能を有さない単なる保護フィルムであってもよく、位相差フィルムや輝度向上フィルムといった光学機能を併せ持つ保護フィルムであってもよい。

保護フィルムの材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、環状ポリオレフィン系樹脂フィルム、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースのような樹脂からなる酢酸セルロース系樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートのような樹脂からなるポリエステル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、アクリル系樹脂フィルム、ポリプロピレン系樹脂フィルムなど、当分野において従来より広く用いられてきているフィルムを挙げることができる。

環状ポリオレフィン系樹脂としては、適宜の市販品、例えば、Ｔｏｐａｓ（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社製）、アートン（登録商標）（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）（登録商標）（日本ゼオン（株）製）、ゼオネックス（登録商標）（ＺＥＯＮＥＸ）（日本ゼオン（株）製）、アペル（登録商標）（三井化学（株）製）を好適に用いることができる。このような環状ポリオレフィン系樹脂を製膜してフィルムとする際には、溶剤キャスト法、溶融押出法などの公知の方法が適宜用いられる。また、エスシーナ（登録商標）（積水化学工業（株）製）、ＳＣＡ４０（積水化学工業（株）製）、ゼオノア（登録商標）フィルム（（株）オプテス製）などの予め製膜された環状ポリオレフィン系樹脂製のフィルムの市販品を用いてもよい。

環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一軸延伸又は二軸延伸されたものであってもよい。延伸することで、環状ポリオレフィン系樹脂フィルムに任意の位相差値を付与することができる。延伸は、通常、フィルムロールを巻き出しながら連続的に行われ、加熱炉にて、ロールの進行方向、その進行方向と垂直の方向、またはその両方へ延伸される。加熱炉の温度は、通常、環状ポリオレフィン系樹脂のガラス転移温度近傍からガラス転移温度＋１００℃までの範囲である。延伸の倍率は、一つの方向につき通常１．１〜６倍、好ましくは１．１〜３．５倍である。

環状ポリオレフィン系樹脂フィルムは、一般に表面活性が劣るため、偏光子層と接着させる表面には、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、ケン化処理などの表面処理を行うのが好ましい。中でも、比較的容易に実施可能なプラズマ処理、コロナ処理が好適である。

酢酸セルロース系樹脂フィルムとしては、適宜の市販品、たとえば、フジタック（登録商標）ＴＤ８０（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＦ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ８０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、フジタック（登録商標）ＴＤ４０ＵＺ（富士フィルム（株）製）、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、ＫＣ４ＵＹ（コニカミノルタオプト（株）製）を好適に用いることができる。

酢酸セルロース系樹脂フィルムの表面には、視野角特性を改良するために液晶層などを形成してもよい。また、位相差を付与するため酢酸セルロース系樹脂フィルムを延伸させたものでもよい。酢酸セルロース系樹脂フィルムは、偏光フィルムとの接着性を高めるため、通常はケン化処理が施される。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が採用できる。

上述したような保護フィルムの表面には、ハードコート層、防眩層、反射防止層などの光学層を形成することもできる。保護フィルム表面にこれらの光学層を形成する方法はとくに限定されず、公知の方法を用いることができる。

保護フィルムの厚さは、薄型化の要求から、できるだけ薄いものが好ましく、９０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。逆に薄すぎると強度が低下して加工性に劣るため、５μｍ以上であることが好ましい。

（粘着剤層）
粘着剤層を構成する粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などの架橋剤を加えた組成物からなる。さらに、粘着剤中に微粒子を配合して、光散乱性を示す粘着剤層を形成することもできる。

粘着剤層の厚さは１〜４０μｍであることが好ましいが、加工性、耐久性の特性を損なわない範囲で、薄く塗るのが好ましく、より好ましくは３〜２５μｍである。３〜２５μｍであると良好な加工性を有し、かつ偏光フィルムの寸法変化を押さえる上でも好適な厚みである。粘着剤層が１μｍ未満であると粘着性が低下し、４０μｍを超えると粘着剤がはみ出すなどの不具合を生じ易くなる。

偏光子層上または保護フィルム上に粘着剤層を形成する方法は特に限定されるものではなく、偏光子層上または保護フィルム上に上記したベースポリマーをはじめとする各成分を含む溶液を塗布し、乾燥して粘着剤層を形成した後、セパレーターや他種のフィルムと貼り合わせてもよいし、セパレータ上に粘着剤層を形成した後、偏光子層面もしくは保護フィルム面に貼り付けて積層してもよい。また、粘着剤層を偏光子層もしくは保護フィルムに形成する際には必要に応じて偏光子層面もしくは保護フィルム面、または粘着剤層の片方若しくは両方に密着処理、たとえば、コロナ処理等を施してもよい。

（接着剤層）
接着剤層を構成する接着剤としては、たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液、水系二液型ウレタン系エマルジョン接着剤などを用いた水系接着剤が挙げられる。中でもポリビニルアルコール系樹脂水溶液が好適に用いられる。接着剤として用いるポリビニルアルコール系樹脂には、酢酸ビニルの単独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ビニルアルコールホモポリマーのほか、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をケン化処理して得られるビニルアルコール系共重合体、さらにはそれらの水酸基を部分的に変性した変性ポリビニルアルコール系重合体などがある。水系接着剤には、多価アルデヒド、水溶性エポキシ化合物、メラミン系化合物、ジルコニア化合物、亜鉛化合物などが添加剤として添加されてもよい。このような水系の接着剤を用いた場合、それから得られる接着剤層は、通常１μｍよりもはるかに薄く、通常の光学顕微鏡で断面を観察しても、その接着剤層は事実上観察されない。

水系接着剤を用いたフィルムの貼合方法は特に限定されるものではなく、偏光子層または保護フィルムの表面に接着剤を均一に塗布、または、流し込み、塗布面にもう一方のフィルムを重ねてロールなどにより貼合し、乾燥する方法などが挙げられる。通常、接着剤は、その調製後、１５〜４０℃の温度下で塗布され、貼合温度は、通常１５〜３０℃の範囲である。

水系接着剤を使用する場合は、フィルムを貼合した後、水系接着剤中に含まれる水を除去するため、乾燥させる。乾燥炉の温度は、３０℃〜９０℃が好ましい。３０℃未満であると接着面が剥離しやすくなる傾向がある。９０℃以上であると熱によって偏光子などが光学性能が劣化するおそれがある。乾燥時間は１０〜１０００秒とすることができる。

乾燥後はさらに、室温またはそれよりやや高い温度、たとえば、２０〜４５℃程度の温度で１２〜６００時間程度養生しても良い。養生のときの温度は、乾燥時に採用した温度よりも低く設定されるのが一般的である。

また、非水系の接着剤として、光硬化性接着剤を用いることもできる。光硬化性接着剤としては、たとえば、光硬化性エポキシ樹脂と光カチオン重合開始剤との混合物などを挙げることができる。

光硬化性接着剤にてフィルム貼合する方法としては、従来公知の方法を用いることができ、たとえば、流延法、マイヤーバーコート法、グラビアコート法、カンマコーター法、ドクタープレート法、ダイコート法、ディップコート法、噴霧法などにより、フィルムの接着面に接着剤を塗布し、２枚のフィルムを重ね合わせる方法が挙げられる。流延法とは、被塗布物である２枚のフィルムを、概ね垂直方向、概ね水平方向、または両者の間の斜め方向に移動させながら、その表面に接着剤を流下して拡布させる方法である。

偏光子層または保護フィルムの表面に接着剤を塗布した後、偏光性積層フィルムと保護フィルムとをニップロールなどで挟んでフィルム貼り合わせることにより接着される。また、この積層体をロール等で加圧して均一に押し広げる方法も好適に使用することができる。この場合、ロールの材質としては金属やゴム等を用いることが可能である。さらに、この積層体をロールとロールとの間に通し、加圧して押し広げる方法も好ましく採用される。この場合、これらロールは同じ材質であってもよく、異なる材質であってもよい。上記ニップロール等を用いて貼り合わされた後の接着剤層の、乾燥または硬化前の厚さは、５μｍ以下かつ０．０１μｍ以上であることが好ましい。

偏光子層と保護フィルムの接着面には、接着性を向上させるために、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム（火炎）処理、ケン化処理などの表面処理を適宜施してもよい。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリの水溶液に浸漬する方法が挙げられる。

接着剤として光硬化性樹脂を用いた場合は、フィルムを積層後、活性エネルギー線を照射することによって光硬化性接着剤を硬化させる。活性エネルギー線の光源は特に限定されないが、波長４００ｎｍ以下に発光分布を有する活性エネルギー線が好ましく、具体的には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどが好ましく用いられる。

光硬化性接着剤への光照射強度は、光硬化性接着剤の組成によって適宜決定され、特に限定されないが、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が０．１〜６０００ｍＷ／ｃｍ²であることが好ましい。照射強度が０．１ｍＷ／ｃｍ²以上である場合、反応時間が長くなりすぎず、６０００ｍＷ／ｃｍ²以下である場合、光源から輻射される熱および光硬化性接着剤の硬化時の発熱によるエポキシ樹脂の黄変や偏光フィルムの劣化を生じるおそれが少ない。光硬化性接着剤への光照射時間は、硬化させる光硬化性接着剤に応じて適用されるものであって特に限定されないが、上記の照射強度と照射時間との積として表される積算光量が１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ²となるように設定されることが好ましい。光硬化性接着剤への積算光量が１０ｍＪ／ｃｍ²以上である場合、重合開始剤由来の活性種を十分量発生させて硬化反応をより確実に進行させることができ、１００００ｍＪ／ｃｍ²以下である場合、照射時間が長くなりすぎず、良好な生産性を維持できる。なお、活性エネルギー線照射後の接着剤層の厚さは、通常０．００１〜５μｍ程度であり、好ましくは０．０１μｍ以上でかつ２μｍ以下、さらに好ましくは０．０１μｍ以上でかつ１μｍ以下である。

活性エネルギー線の照射によって偏光子層や保護フィルム上の光硬化性接着剤を硬化させる場合、これらフィルムの透過率、色相、透明性など、全工程を経た後の偏光板の諸機能が低下しない条件で硬化を行うことが好ましい。

＜基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）＞
本実施形態の偏光板の製造方法では、図３に示すように、保護フィルムを偏光子層に貼合する保護フィルム貼合工程（Ｓ４０）の後、基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）を行なう。基材フィルム剥離工程（Ｓ５０）では、基材フィルムを偏光性積層フィルムから剥離する。基材フィルムの剥離方法は特に限定されるものでなく、通常の粘着剤付偏光板で行われる剥離フィルムの剥離工程と同様の方法を採用できる。保護フィルム貼合工程（Ｓ４０）の後、そのまますぐに剥離してもよいし、一度ロール状に巻き取った後、別に剥離工程を設けて剥離してもよい。以上の工程を経て、偏光子層の一方の面に保護フィルムを備えた偏光板が製造される。

（他の光学層）
上記偏光板は、実用に際して他の光学層を積層した偏光板として用いることができる。また、上記保護フィルムがこれらの光学層の機能を有していてもよい。

他の光学層の例としては、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルム、表面に凹凸形状を有する防眩機能付きフィルム、表面反射防止機能付きフィルム、表面に反射機能を有する反射フィルム、反射機能と透過機能とを併せ持つ半透過反射フィルム、視野角補償フィルムが挙げられる。

ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルムに相当する市販品としては、例えばＤＢＥＦ（３Ｍ社製、住友スリーエム（株）から入手可能）、ＡＰＦ（３Ｍ社製、住友スリーエム（株）から入手可能）が挙げられる。視野角補償フィルムとしては基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向されている光学補償フィルム、ポリカーボネート系樹脂からなる位相差フィルム、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムが挙げられる。基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向されている光学補償フィルムに相当する市販品としては、ＷＶフィルム（富士フィルム（株）製）、ＮＨフィルム（新日本石油（株）製）、ＮＲフィルム（新日本石油（株）製）などが挙げられる。また、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムに相当する市販品としては、アートン（登録商標）フィルム（ＪＳＲ（株）製）、エスシーナ（登録商標）（積水化学工業（株）製）、ゼオノア（登録商標）フィルム（（株）オプテス製）などが挙げられる。

以下、実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。

[実施例１]
（基材フィルム）
基材フィルムとして、厚み１１０μｍの未延伸のホモポリプロピレン（ＰＰ）フィルムを用いた。

（プライマー層形成工程）
ポリビニルアルコール粉末（日本合成化学工業（株）製、平均重合度１１００、ケン化度９９．５モル％、商品名：Ｚ−２００）を９５℃の熱水に溶解させ濃度３重量％の水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤（住化ケムテックス（株）製、商品名：スミレーズ（登録商標）レジン６５０）をポリビニルアルコール粉末６重量部に対して５重量部を混ぜた。得られた混合水溶液をコロナ処理を施した基材フィルム上に塗工し、８０℃で１０分間乾燥させ厚み０．２μｍのプライマー層を形成した。

（樹脂層形成工程）
ポリビニルアルコール粉末（クラレ（株）製、平均重合度２４００、ケン化度９８．０〜９９．０モル％）を９５℃の熱水中に溶解させ濃度８重量％のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液を上記プライマー層の上に塗工し８０℃で２０分間乾燥させ、基材フィルム、プライマー層、樹脂層の三層からなる積層フィルムを作製した。樹脂層の厚みは１０μｍであった。

（延伸工程、染色工程）
幅３８０ｍｍ（Ｗ１）の上記積層フィルムを、図２に示す延伸装置を用いて自由端一軸延伸を行なった。延伸温度を１５０℃とし、第１ロール対２の周速度を１ｍ／分、第２ロール対３の周速度を５．８ｍ／分として、縦方向に５．８倍に延伸した。このとき、二つのロール対２，３間の距離Ｌは１．２８ｍであり、延伸後のフィルムは幅１６４ｍｍ（Ｗ２）であった。式（１）の左辺のネックイン割合は５６．８％であり、式（２）の左辺（Ｗ１／Ｌ）の値は０．３０となった。表１に結果を示す。

その後、延伸した積層フィルムを６０℃の温浴に６０秒浸漬し、３０℃のヨウ素とヨウ化カリウムの混合水溶液に２００秒浸漬した後（染色工程）、１０℃の純水で余分なヨウ素液を洗い流した。次いで７６℃のホウ酸とヨウ化カリウムの混合水溶液に４００秒浸漬させた（架橋工程）。その後１０℃の純水で４秒間洗浄し、最後に５０℃で３００秒間乾燥させ、基材フィルム、プライマー層、偏光子層の三層からなる偏光性積層フィルムを得た。このとき、偏光子層の厚みは４．２μｍであった。

（保護フィルム貼合工程、基材フィルム剥離工程）
上記偏光性積層フィルムの基材フィルム側の面とは反対側の面にポリビニルアルコール系接着剤を塗布した後に保護フィルム（コニカ（株）製、膜厚４０μｍ、ＴＡＣ）を貼合し、基材フィルム、プライマー層、偏光子層、保護フィルムの四層からなる偏光板を得た。得られた偏光板から基材フィルムを剥離した。基材フィルムは容易に剥離され、プライマー層、偏光子層、保護フィルムの三層からなる偏光板を得た。

（光学特性測定）
基材フィルムを剥離して得られたプライマー層、偏光フィルム、保護フィルムの三層からなる偏光板の光学特性を、積分球付き分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ７１００）にて測定した。波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲においてＭＤ透過率とＴＤ透過率を求め、式（３）、式（４）に基づいて各波長における単体透過率、偏光度を算出し、さらにＪＩＳ Ｚ ８７０１の２度視野(Ｃ光源)により視感度補正を行い、視感度補正単体透過率（Ｔｙ）および視感度補正偏光度（Ｐｙ）を求めた。

上記において、「ＭＤ透過率」とは、グラントムソンプリズムから出る偏光の向きと偏光板サンプルの透過軸を平行にしたときの透過率であり、式（３）、式（４）においては「ＭＤ」と表す。また、「ＴＤ透過率」とは、グラントムソンプリズムから出る偏光の向きと偏光板サンプルを透過軸を直交にしたときの透過率であり、式（３）、式（４）においては「ＴＤ」と表す。

単体透過率（％）=（ＭＤ＋ＴＤ）／２ 式（３）
偏光度（％）＝｛（ＭＤ−ＴＤ）／（ＭＤ＋ＴＤ）｝^１／２×１００ 式（４）。

実施例１の偏光板において、Ｔｙ、ＰｙはそれぞれＴｙ：４１．８％、Ｐｙ：９９．９９％であった。表１に結果を示す。

[実施例２]
実施例１と同様に、基材フィルム、プライマー層、樹脂層の三層からなる積層フィルムを作製した。幅４００ｍｍ（Ｗ１）の積層フィルムを、図２に示す延伸装置を用いて自由端一軸延伸を行なった。延伸温度を１５０℃とし、第１ロール対２の周速度を１ｍ／分、第２ロール対３の周速度を５．８ｍ／分として、縦方向に５．８倍に延伸した。このとき、二つのロール対２，３間の距離Ｌは０．８５ｍであり、延伸後のフィルムは幅１８０ｍｍ（Ｗ２）であった。式（１）の左辺のネックイン割合は５２．６％であり、式（２）の左辺の値（Ｗ１／Ｌ）は０．４５となった。表１に結果を示す。

延伸した積層フィルムを用いて、実施例１と同様の方法により、偏光性積層フィルムを作製した後、プライマー層、偏光子層、保護フィルムの三層からなる偏光板を作製した。偏光子層の厚みは４．０μｍであった。得られた偏光板について、実施例１と同様に光学特性を測定したところ、Ｔｙ、ＰｙはそれぞれＴｙ：４１．５％、Ｐｙ：９９．９９％であった。表１に結果を示す。

[実施例３]
実施例１と同様に、基材フィルム、プライマー層、樹脂層の三層からなる積層フィルムを作製した。幅４００ｍｍ（Ｗ１）の積層フィルムを、図２に示す延伸装置を用いて自由端一軸延伸を行なった。延伸温度を１５０℃とし、第１ロール対２の周速度を１ｍ／分、第２ロール対３の周速度を５．８ｍ／分として、縦方向に５．８倍に延伸した。このとき、二つのロール対２，３間の距離Ｌは６．０ｍであり、延伸後のフィルムは幅１６０ｍｍ（Ｗ２）であった。式（１）の左辺のネックイン割合は６０．０％であり、式（２）の左辺の値（Ｗ１／Ｌ）は０．０７となった。表１に結果を示す。

延伸した積層フィルムを用いて、実施例１と同様の方法により、偏光性積層フィルムを作製した後、プライマー層、偏光子層、保護フィルムの三層からなる偏光板を作製した。偏光子層の厚みは４．５μｍであった。得られた偏光板について、実施例１と同様に光学特性を測定したところ、Ｔｙ、ＰｙはそれぞれＴｙ：４２．０％、Ｐｙ：９９．９９％であった。表１に結果を示す。

[実施例４]
実施例３とは、樹脂層形成工程で用いたポリビニルアルコール粉末の種類が異なる点、延伸工程前の樹脂層の厚みが異なる点、染色工程における混合水溶液の温度および浸漬時間が異なる点以外、同様の方法により偏光性積層フィルムを作製した後、偏光板を作製した。偏光板における偏光子層の厚みも異なり、実施例４においては、５．２μｍであった。

樹脂層形成工程では、ポリビニルアルコール粉末（日本酢ビ・ポバール（株）製、平均重合度２６００、ケン化度９５．５〜９７．５モル％）を用いた。染色工程においては、２５℃のヨウ素とヨウ化カリウムの混合水溶液に６０秒浸漬した。

延伸後の積層フィルムにおける、式（１）の左辺のネックイン割合は６０．０％であり、式（２）の左辺の値（Ｗ１／Ｌ）は０．０７であった。得られた偏光板について、実施例１と同様に光学特性を測定したところ、Ｔｙ、ＰｙはそれぞれＴｙ：４１．５％、Ｐｙ：９９．９９％であった。表１に結果を示す。

[実施例５]
実施例３とは、樹脂層形成工程で用いたポリビニルアルコール粉末の種類が異なる点、延伸工程前の樹脂層の厚みが異なる点、染色工程における混合水溶液の温度および浸漬時間が異なる点、架橋工程における浸漬時間が異なる点以外、同様の方法により偏光性積層フィルムを作製した後、偏光板を作製した。偏光板における偏光子層の厚みも異なり、実施例５においては、５．５μｍであった。

樹脂層形成工程では、ポリビニルアルコール粉末（日本合成化学（株）製、平均重合度３３００、ケン化度９３．５〜９５．５モル％）を用いた。染色工程においては、２５℃のヨウ素とヨウ化カリウムの混合水溶液に２５秒浸漬した。架橋工程においては、７６℃のホウ酸とヨウ化カリウムの混合水溶液に５０秒浸漬した。

延伸後の積層フィルムにおける、式（１）の左辺のネックイン割合は６０．０％であり、式（２）の左辺の値（Ｗ１／Ｌ）は０．０７であった。得られた偏光板について、実施例１と同様に光学特性を測定したところ、Ｔｙ、ＰｙはそれぞれＴｙ：４０．８％、Ｐｙ：９９．９９％であった。表１に結果を示す。

[比較例１]
実施例１と同様に、基材フィルム、プライマー層、樹脂層の三層からなる積層フィルムを作製した。幅３８０ｍｍ（Ｗ１）の積層フィルムを、図２に示す延伸装置を用いて自由端一軸延伸を行なった。延伸温度を１５０℃とし、第１ロール対２の周速度を１ｍ／分、第２ロール対３の周速度を５．８ｍ／分として、縦方向に５．８倍に延伸した。このとき、二つのロール対２，３間の距離Ｌは３１０ｍｍであり、延伸後のフィルムは幅２６４ｍｍ（Ｗ２）であった。式（１）の左辺のネックイン割合は３０．５％であり、式（２）の左辺の値（Ｗ１／Ｌ）は１．２３となった。表１に結果を示す。

延伸した積層フィルムを用いて、実施例１と同様の方法により、偏光性積層フィルムを作製した後、プライマー層、偏光子層、保護フィルムの三層からなる偏光板を作製した。偏光子層の厚みは２．５μｍであった。得られた偏光板について、実施例１と同様に光学特性を測定したところ、Ｔｙ、ＰｙはそれぞれＴｙ：４１．６％、Ｐｙ：９９．９７％であった。表１に結果を示す。

液晶表示装置に用いられる偏光板のＴｙ、Ｐｙの目標値はそれぞれＴｙ：４０％以上、Ｐｙ：９９．９％以上であり、実施例１〜５で得られた偏光板は、この目標を十分に満足する優れた偏光性能を有するものであった。

１ 積層フィルム、２ 第１ロール対、２ａ，２ｂ ニップロール、３ 第２ロール対、３ａ，３ｂ ニップロール、４ 加熱装置。

Claims (6)

1. 基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の面に形成された偏光子層とを備える偏光性積層フィルムの製造方法であって、
   前記基材フィルムの一方の面にポリビニルアルコール系樹脂からなる樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
   前記積層フィルムを、自由端縦一軸延伸を行なう延伸工程と、
   前記積層フィルムの前記樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成する染色工程と、をこの順で有し、
   前記延伸工程において、前記自由端縦一軸延伸する前の前記積層フィルムの幅Ｗ１と、前記自由端縦一軸延伸を行なった後の前記積層フィルムの幅Ｗ２とが以下の式（１）の関係を満たし、
   前記延伸工程において前記自由端縦一軸延伸は、前記積層フィルムを周速度の異なる二つのロール対間で搬送することにより行ない、前記二つのロール対間の距離Ｌが以下の式（２）の関係を満たす、偏光性積層フィルムの製造方法。
   （Ｗ１−Ｗ２）÷Ｗ１×１００≧４０ 式（１）
   Ｗ１÷Ｌ≦１．０ 式（２）
2. 前記延伸工程において、前記二つのロール対の周速度の比は５倍超である、請求項１に記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
3. 前記基材フィルムが、ポリオレフィン系樹脂からなる、請求項１または２に記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
4. 前記樹脂層形成工程において、前記樹脂層を厚さが３μｍ超えかつ３０μｍ以下となるように形成する、請求項１〜３のいずれかに記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
5. 前記偏光子層の厚さが１．５μｍ〜１５μｍである、請求項１〜４のいずれかに記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
6. 偏光子層と、前記偏光子層の一方の面に貼合された保護フィルムとを備える偏光板の製造方法であって、
   請求項１〜５のいずれかに記載の製造方法により偏光性積層フィルムを製造した後、
   前記偏光性積層フィルムにおける前記偏光子層の前記基材フィルム側の面とは反対側の面に保護フィルムを貼合する保護フィルム貼合工程と、
   前記偏光性積層フィルムから前記基材フィルムを剥離する基材フィルム剥離工程と、をこの順で有する、偏光板の製造方法。

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