偏振片及其制造方法
阅读：1031发布：2020-05-19
专利汇可以提供偏振片及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种偏振片，其取向度为0.250至0.400，吸收轴方向的收缩 力 为3.5N/2mm以下，所述取向度由下述的数学式1得到。(式中，AMD为在偏振片的吸收轴方向上进行偏振的红外光的吸光度，ATD为在偏振片的透射轴方向上进行偏振的红外光的吸光度，Alarge为AMD与ATD当中高的一方的吸光度，Asmall为AMD与ATD当中低的一方的吸光度。)，下面是偏振片及其制造方法专利的具体信息内容。
偏振片及其制造方法
技术领域
背景技术
[0002] 液晶显示装置(LCD)、电致发光(EL)显示装置、等离子体显示装置(PDP)、场发射显示装置(FED)、OLED等之类的各种图像显示装置中所用的偏振板一般包含在聚乙烯醇系(polyvinyl alcohol、PVA)膜上吸附碘系化合物或二色性偏振物质并使之取向而得的偏振片，具有在偏振片的一面依次层叠偏振片保护膜、在偏振片的另一面依次层叠偏振片保护膜、与其他构件接合的粘合剂层和脱模膜的多层结构。
[0003] 构成偏振板的偏振片为了能够适用于图像显示装置，提供色彩重现性优异的图像，基本上被要求兼具高的透射率及偏振度。为了实现该要求，利用对聚乙烯醇系膜自身进行改性、或取代具有升华性的碘系偏振元件而使用非升华性二色性染料的方法制造出偏振片。
[0004] 另一方面，通常而言，偏振片是通过对使用高分子制造的偏振片形成用膜进行拉伸，以使内部分子排列沿给定的方向取向而具有偏振功能。因而，拉伸工序是制造偏振片时不可缺少的工序。
[0005] 然而，这样的拉伸工序在其后偏振片被放置于给定的环境下时会成为体现出拉伸(吸收轴)方向的收缩力的原因，这样的吸收轴方向的收缩力成为偏振片变形的原因。因而，减小吸收轴方向的收缩力是在制造得到改善的偏振片的方面重要的考虑事项。
[0006] 然而，迄今为止，尚不知晓有同时实现了高偏振度和低收缩力的偏振片。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1：日本特开2010－145866号公报
发明内容
[0011] 发明所要解决的问题
[0012] 本发明的目的在于，提供在具有优异的偏振度的同时吸收轴方向的收缩力小的偏振片及其制造方法。
[0013] 用于解决问题的方法
[0014] 1.一种偏振片，其取向度为0.250至0.400，吸收轴方向的收缩力为3.5N/2mm以下，[0015] 所述取向度由下述的数学式1得到：
[0016]
[0017] (式中，AMD为在偏振片的吸收轴方向上进行偏振的红外光的吸光度，ATD为在偏振片的透射轴方向上进行偏振的红外光的吸光度，Alarge为AMD与ATD当中高的一方的吸光度，Asmall为AMD与ATD当中低的一方的吸光度)。
[0018] 2.根据上述1中记载的偏振片，其取向度为0.300至0.400。
[0019] 3.一种偏振片的制造方法，该制造方法包括：偏振片形成用膜的溶胀、染色、拉伸、交联、补色及干燥步骤，
[0020] 所述交联步骤包括：第一交联步骤，将偏振片形成用膜拉伸为2.00至3.00倍；以及第二交联步骤，在所述第一交联步骤后，将偏振片形成用膜拉伸为1.00倍以下，[0021] 在所述补色步骤中，以高于所述第二交联步骤的拉伸比且低于所述第一交联步骤的拉伸比的拉伸比拉伸偏振片形成用膜。
[0022] 4.根据上述3中记载的偏振片的制造方法，其中，在所述第二交联步骤中，将偏振片形成用膜拉伸为0.85至1.00倍。
[0023] 5.根据上述3或4中记载的偏振片的制造方法，其中，在所述补色步骤中，将偏振片形成用膜拉伸为1.01至1.25倍。
[0024] 6.一种偏振板，其包含上述1或2中记载的偏振片及接合于所述偏振片的至少一面的偏振片保护膜。
[0025] 7.一种图像显示装置，其包含上述6中记载的偏振板。
[0026] 发明效果
[0027] 本发明的偏振片具有给定范围的取向度及吸收轴方向的收缩力，由此在不会降低其他物性而具有优异的光学特性的同时在吸收轴方向上显示出小的收缩力。
[0028] 本发明的偏振片的制造方法在交联步骤及补色步骤中以特定的范围的拉伸比拉伸偏振片形成用膜，由此可以制造出本发明的偏振片。通常，越是高拉伸则取向度越高，因此为了实现优异的偏振特性，需要提高拉伸比，然而拉伸比越高，则拉伸(吸收轴)方向的收缩力也越大。因而，高取向度的实现及低吸收轴方向的收缩力的实现具有此消彼长(trade－off)的关系，迄今为止尚不知晓有同时实现了高取向度和低吸收轴方向的收缩力的偏振片，特别是本发明的偏振片的制造方法在吸收轴方向上具有低收缩力，同时还可以调节取向度的范围，其结果是，可以制造在具有高偏振度的同时在吸收轴方向上具有小的收缩力的偏振片。
具体实施方式
[0029] 本发明涉及一种偏振片，其取向度为0.250至0.400，吸收轴方向的收缩力为3.5N/2mm以下，由此光学特性优异并且吸收轴方向的收缩力小，此外还涉及其制造方法。
[0030] 以下，对本发明进行详细说明。
[0031] 如前所述，以往已知偏振片的高取向度与吸收轴方向上小的收缩力处于此消彼长的关系，尚不知晓实现了取向度优异并且吸收轴方向的收缩力小的偏振片的例子。
[0032] 然而，本申请的发明人等通过能够调节取向度的偏振片的制造方法，制造出同时满足高取向度和吸收轴方向上小的收缩力的偏振片。另外，在特定的范围中调节取向度及吸收轴方向的收缩力的情况下，可以得到尽管偏振度没有降低而吸收轴方向的收缩力也很小的偏振片。
[0033] 本发明的偏振片的取向度为0.250至0.400，也可以优选为0.300至0.400。如果取向度小于0.250，则偏振度降低，如果大于0.400，则吸收轴方向的收缩力增大而会有偏振片的翘曲变大的问题。
[0034] 本发明中，为了将取向度调整为上述的范围，可以通过将第一交联步骤中的拉伸比控制在2.00至3.00倍、将总累计拉伸比控制在5.0倍以上来调整。
[0035] 本发明的取向度可以由在偏振片的吸收轴方向(MD方向)上进行偏振的红外光(IR)的吸光度与在偏振片的透射轴方向(TD方向)上进行偏振的红外光的吸光度的差来得到。获得具体的取向度的具体的关系式如下述的数学式1所示。
[0036]
[0037] (式中，AMD为在偏振片的吸收轴方向(MD方向)上进行偏振的红外光的吸光度，ATD为在偏振片的透射轴方向(TD方向)上进行偏振的红外光的吸光度，Alarge为AMD与ATD当中高的一方的吸光度，Asmall为AMD与ATD当中低的一方的吸光度)。
[0038] 红外光的吸光度例如可以利用傅里叶变换红外分光光度计(FT－IR)来测定。红外光的波数例如可以设为1290cm－1。
[0039] 本发明的偏振片在吸收轴方向上具有低的收缩力，吸收轴方向的收缩力可以为3.5N/2mm以下。在吸收轴方向的收缩力为3.5N/2mm以下的情况下，可以有效地防止偏振片的变形。吸收轴方向的收缩力越低越好，因此其下限没有特别限定，例如可以为2N/2mm以上、或1N/2mm以上、或0.1N/2mm以上。本发明中，为了将偏振片的吸收轴方向的收缩力调整为上述的范围，可以通过将第一交联步骤的拉伸比控制在2.00至3.00倍、将第二交联步骤的拉伸比控制在1.00倍以下来调整。
[0040] 本发明的偏振片的厚度可以为5～30μm，优选为10～28μm，更优选为15～26μm。如果偏振片的厚度为上述范围，则可以兼顾偏振片的吸收轴方向上的低收缩力和操作性。
[0041] 另外，本发明提供前述的偏振片的制造方法。
[0042] 本发明的偏振片的制造方法包括偏振片形成用膜的溶胀、染色、拉伸、交联、补色及干燥步骤，所述交联步骤包括：第一交联步骤，将偏振片形成用膜拉伸为2.00至3.00倍；以及第二交联步骤，在所述第一交联步骤后，将偏振片形成用膜拉伸为1.00倍以下而使应力缓解，在所述补色步骤中，以高于所述第二交联步骤的拉伸比且低于所述第一交联步骤的拉伸比的拉伸比拉伸偏振片形成用膜。通过如上所述的交联步骤及补色步骤的拉伸比的调节可以调节偏振片的取向度及吸收轴方向的收缩力，实现高偏振度及小的吸收轴方向的收缩力。
[0043] 如果对本发明的偏振片的制造方法进行更具体的说明，则如下所示。
[0044] 用于制造偏振片的偏振片形成用膜只要是偏振板的制造中所用的高分子膜，则可以没有特别限制地使用该领域中公知的能够利用二色性物质(例如碘)染色的膜，例如可以使用聚乙烯醇膜、被部分皂化了的聚乙烯醇膜；聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、乙烯－乙酸乙烯酯共聚物膜、乙烯－乙烯醇共聚物膜、纤维素膜、它们的被部分皂化了的膜等之类的亲水性高分子膜；或经过脱水处理的聚乙烯醇系膜、经过脱盐酸处理的聚氯乙烯系膜等之类的多烯取向膜；等。它们当中，从不仅在面内强化偏振度的均匀性的效果优异，而且对碘的染色亲和性优异这一点考虑，优选聚乙烯醇系膜。
[0045] 本发明的偏振片的制造方法可以包括溶胀步骤、染色步骤、交联步骤、补色步骤、拉伸步骤、水洗步骤及干燥步骤，可以根据拉伸方法进行分类。例如，可以举出干式拉伸方法、湿式拉伸方法、或混合了所述2种拉伸方法的混合拉伸方法等。以下以湿式拉伸方法作为一例来说明本发明的偏振片的制造方法，然而并不限定于此。
[0046] 上述步骤中除去干燥步骤以外的剩下的步骤可以分别在将偏振片形成用膜浸渍于用选自各种种类的溶液中的1种以上的溶液充满的恒温水槽(bath)内的状态下进行。
[0047] ＜溶胀步骤＞
[0048] 溶胀步骤是如下的步骤，即，在对未拉伸的偏振片形成用膜进行染色前浸渍于用溶胀用水溶液充满了的溶胀槽中，去除堆积于偏振片形成用膜的表面上的灰尘或防粘连剂之类的杂质，使偏振片形成用膜溶胀，用于提高拉伸效率，防止染色不均匀性，提高偏振片的物性。
[0049] 作为溶胀用水溶液，可以没有特别限制地使用该领域中公知的溶胀用水溶液，例如可以单独地使用水(纯水、去离子水)，在向其中添加少量的甘油或碘化钾的情况下，不仅可以实现高分子膜的溶胀，同时还可以提高加工性。优选相对于水100重量％而言甘油的含量为5重量％以下，碘化钾的含量为10重量％以下。
[0050] 溶胀槽的温度没有特别限制，可以为20至45℃，例如可以为25至40℃。
[0051] 溶胀步骤的执行时间(溶胀槽浸渍时间)可以没有特别限制地使用该领域中公知的执行时间，例如可以为180秒以下，优选为90秒以下。在浸渍时间为上述范围的情况下，可以抑制溶胀过度地达到饱和状态，防止由偏振片形成用膜的软化造成的断裂，在染色步骤中碘的吸附变得均匀，偏振度可以得到提高。
[0052] 可以与溶胀步骤一起进行拉伸步骤，此时，拉伸比可以为约1.1至3.5倍，没有限制，优选为1.5至3.0倍。如果所述拉伸比小于1.1倍，则有可能产生褶皱，在大于3.5倍的情况下，初始光学特性可能变得脆弱。
[0053] ＜染色步骤＞
[0054] 染色步骤是使偏振片形成用膜浸渍于用含有二色性物质、例如碘的染色用水溶液充满了的染色槽中、使偏振片形成用膜吸附碘的步骤。
[0055] 染色用水溶液可以没有特别限制地使用该领域中公知的染色用水溶液，可以含有水、水溶性有机溶剂或它们的混合溶剂和碘。碘的含量在染色用水溶液中可以为0.4至400mmol/L，然而并不限定于此，优选为0.8至275mmol/L，最优选为1至200mmol/L。
[0056] 为了可以提高染色效率，染色用水溶液也可以作为溶解辅助剂还含有碘化物。作为碘化物，可以没有限制地使用该领域中公知的碘化物，例如可以包含选自碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛中的至少1种，在它们当中，从相对于水的溶解度大的方面考虑优选碘化钾。碘化物的含量相对于水100重量％可以为0.01至10重量％，然而没有限制，优选为0.1至5重量％。
[0057] 另外，为了使偏振片形成用膜内的碘络合物的含量增加，可以向染色槽中相对于水100重量％以0.3至5重量％添加硼酸，然而并不限定于此。在染色槽的硼酸小于0.3重量％的情况下，有可能对于PVA－I3－络合物及PVA－I5－络合物含量的增加没有效果，在染色槽的硼酸为高于5重量％的浓度的情况下，膜断裂的危险性有可能变高。
[0058] 染色槽的温度可以为5至42℃，然而并不限定于此，优选为10至35℃。另外，染色槽内的偏振片形成用膜的浸渍时间没有特别限制，可以为1至20分钟，优选为2至10分钟。
[0059] 本发明中，可以与染色步骤一起进行拉伸步骤，此时，拉伸比可以为1.01至2.0倍，然而并不限定于此，优选为1.1至1.8倍。
[0060] 另外，包括所述溶胀及所述染色步骤在内的所述染色步骤之前的累计拉伸比可以为1.2至4.0倍。如果所述累计拉伸比小于1.2倍，则有可能产生膜的褶皱而产生外观不良，在大于4.0倍的情况下，初始光学特性可能变得脆弱。
[0061] ＜交联步骤＞
[0062] 交联步骤是如下的步骤，即，为了不使物理地吸附的碘分子的染色性因外部环境而降低，使经过染色的偏振片形成用膜浸渍于交联用水溶液中，使所吸附的碘分子固定。
[0063] 在作为二色性染料的碘的交联反应不充分的情况下，碘分子会因湿热环境而脱离，因而要求充分的交联反应。另外，为了使位于偏振片形成用膜的分子与分子之间的碘分子取向，提高光学特性，可以在交联步骤中以最大的拉伸比进行拉伸。
[0064] 本发明的偏振片的制造方法的交联步骤包括第一交联步骤及第二交联步骤，所述第一及第二交联步骤当中的1个以上的步骤可以使用含有硼化合物的交联用水溶液。由此可以提高偏振片的光学特性及颜色的耐久性。
[0065] 所述交联用水溶液可以没有特别限制地使用该领域中公知的交联水溶液，例如可以包含作为溶剂的水、和硼酸或硼酸钠等硼化合物，也可以还包含能够与水一起相互溶解的有机溶剂及碘化物。
[0066] 硼化合物对偏振片赋予短的交联键和刚性，抑制在工序中在膜中产生褶皱，由此可以提高膜的操作性，可以起到形成偏振片的碘取向的作用。
[0067] 所述硼化合物的含量可以使用该领域中公知的含量，例如可以相对于水100重量％为1至10重量％，优选为2至6重量％。在其含量小于1重量％的情况下，硼化合物的交联效果会减少而难以对偏振片赋予刚性，在大于10重量％的情况下，无机系交联剂的交联反应被过度活化，难以有效地进行有机系交联剂的交联反应。
[0068] 本步骤中，可以为了保持偏振片的面内的偏振度的均匀性，另外，为了防止被染色的碘的脱附而使用碘化物。所述碘化物可以是与所述染色步骤中所用的碘化物相同的物质，其含量相对于水100重量％可以为0.05至15重量％，没有限制，优选为0.5至14重量％。如果其含量小于0.05重量％，则膜内的碘离子脱离而有可能增加偏振片的透射率，在大于
15重量％的情况下，水溶液内的碘离子可能渗透到膜中而使偏振片的透射率减小。
15重量％的情况下，水溶液内的碘离子可能渗透到膜中而使偏振片的透射率减小。
[0069] 本发明中，交联槽的温度可以为20至70℃，然而并不限定于此。所述交联槽中的偏振片形成用膜的浸渍时间可以为1秒至15分钟，然而并不限定于此，优选为5秒至10分钟。
[0070] 本发明的交联步骤包括第一及第二交联步骤，同时进行拉伸步骤。
[0071] 所述第一交联步骤的拉伸比为2.00至3.00倍，优选为2.20至2.80倍。本发明的第一交联步骤以高拉伸比拉伸偏振片形成用膜而提高偏振片的机械物性，防止在后续的第二交联步骤中偏振片形成用膜断裂。如果第一交联步骤的拉伸比小于2.00倍，则不会出现作为目标的取向度，因此无法确保机械物性，如果大于3.00倍，则吸收轴方向的收缩力可能增加。
[0072] 另外，第二交联步骤的拉伸比为1.00倍以下，优选为0.80至1.00倍，更优选为0.85倍至1.00倍。本发明的第二交联步骤是使第一交联步骤中产生的应力缓解的步骤，是防止偏振片形成用膜的断裂而使吸收轴方向的收缩力降低的步骤。如果第二交联步骤的拉伸比大于1.00倍，则会产生膜的断裂，会有吸收轴方向的收缩力增加的问题。
[0073] 另外，所述第一及第二交联步骤的累计拉伸比可以为1.5至3.0倍，优选为1.98至2.8倍。如果所述累计拉伸比小于1.5倍，则偏振片形成用膜的取向效果有可能变得不充分，在大于3.0倍的情况下，拉伸的应力升高而使吸收轴方向的收缩力可能增加。
[0074] ＜补色步骤＞
[0075] 补色步骤是使物理地吸附有碘络合物的偏振片形成用膜的位于分子与分子之间的碘络合物接近硼酸交联地取向而使碘络合物稳定化的步骤。另外，通过补色步骤，可以对所述交联步骤中的碘络合物的染色不充分的偏振片形成用膜修正颜色。
[0076] 所述补色步骤的补色用水溶液含有例如作为溶剂的水和硼酸等硼化合物，也可以还含有能够与水一起相互溶解的有机溶剂及碘化物。
[0077] 本发明中，硼化合物对偏振片赋予短的交联键和刚性，抑制在工序中在膜中产生褶皱，由此可以提高膜的操作性，可以起到形成偏振片的碘取向的作用。
[0078] 所述硼化合物的含量相对于水100重量％可以为1至10重量％，然而并不限定于此，优选为2至6重量％。在其含量小于1重量％的情况下，硼化合物的交联效果会减少而难以对偏振片赋予刚性，在大于10重量％的情况下，无机系交联剂的交联反应被过度活化，难以有效地进行有机系交联剂的交联反应。
[0079] 本步骤中，可以为了保持偏振片的面内的偏振度的均匀性，另外，为了防止被染色的碘的脱附而使用碘化物。所述碘化物可以是与所述染色步骤中所用的碘化物相同的物质，其含量相对于水100重量％可以为0.05至15重量％，然而并不限定于此，优选为0.5至11重量％。如果其含量小于0.05重量％，则膜内的碘离子脱离而有可能增加偏振片的透射率，在大于15重量％的情况下，水溶液内的碘离子可能渗透到膜中而使偏振片的透射率减小。
[0080] 本发明中，补色槽的温度可以为20至70℃。补色槽中的偏振片形成用膜的浸渍时间可以为1秒至15分钟，然而并不限定于此，优选为5秒至10分钟。
[0081] 本发明的补色步骤被与拉伸步骤同时地进行，此时，补色步骤的拉伸比具有高于所述第二交联步骤的拉伸比且低于所述第一交联步骤的拉伸比的拉伸比。本发明的补色步骤以相对较高的拉伸比拉伸偏振片形成用膜，由此在实现高取向度而提高光学特性的同时，还可以在吸收轴方向上维持小的收缩力。
[0082] 作为补色步骤的拉伸比的更具体的例子，可以为1.01至1.25倍，优选为1.05至1.20倍。在所述拉伸比的范围中可以优异地体现出前述的补色步骤的效果。如果拉伸比小于1.01倍，则碘络合物的稳定化效果及偏振片形成用膜的取向度有可能降低，在大于1.25倍的情况下，会因过度的拉伸而产生膜的断裂，生产效率性可能降低。
[0083] ＜拉伸步骤＞
[0084] 本发明中，拉伸步骤可以如前所述与交联步骤及补色步骤同时地进行，也可以与其他步骤同时进行，还可以作为另外的步骤追加地进行。
[0085] 根据本发明的制造方法，偏振片的总累计拉伸比优选为5.0倍以上，例如优选为5.0至7.0倍，更优选为5.3至6.0倍。
[0087] ＜水洗步骤＞
[0088] 本发明的偏振片的制造方法还可以根据需要包括水洗步骤，即，使结束了交联及拉伸的偏振片形成用膜浸渍于用水洗用水溶液充满了的水洗槽中，去除在水洗步骤前的步骤中附着于偏振片形成用膜上的硼酸之类的不需要的残留物。
[0089] 本发明中，水洗用水溶液可以没有特别限制地使用该领域中公知的水洗用水溶液，例如可以为水，也可以向其中还添加碘化物，然而并不限定于它们。
[0090] 本发明中，水洗槽的温度可以为10至60℃，然而并不限定于此，优选为15至40℃。
[0091] 所述水洗步骤可以省略，也可以在所述染色步骤或所述交联步骤之类的水洗步骤之前的步骤每次结束时进行。另外，可以重复进行1次以上，其重复次数没有特别限制。
[0092] ＜干燥步骤＞
[0093] 本发明的制造方法中，干燥步骤是使经过水洗的偏振片形成用膜干燥的步骤，是利用干燥所致的缩幅(neck－in)进一步提高被染色的碘分子的取向、获得光学特性优异的偏振片的步骤。而且，所谓缩幅，是指膜的宽度变窄。
[0094] 作为干燥方法，可以没有限制地并用该领域中公知的干燥方法，例如可以使用自然干燥、热风干燥、空气干燥、加热干燥、远红外线干燥、微波干燥等方法，最近新使用的是仅使位于膜内的水活化而使之干燥的微波干燥，通常主要使用热风干燥。
[0095] 热风干燥的执行温度没有特别限定，然而为了防止偏振片的劣化，优选在较低温度下进行，例如可以为20至90℃，优选为85℃以下，更优选为80℃以下。
[0096] 所述热风干燥的执行时间没有特别限定，例如可以进行1至10分钟。
[0097] 本发明的偏振片可以在至少一面接合偏振片保护膜而作为偏振板提供。
[0098] 所述保护膜的种类只要是透明性、机械强度、热稳定性、阻水性、各向同性等优异的膜，就没有特别限定，如果举出具体的例子，则可以举出由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂；二乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素系树脂；聚碳酸酯系树脂；聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯等聚丙烯酸酯系树脂；聚苯乙烯、丙烯腈－苯乙烯共聚物等苯乙烯系树脂；聚乙烯、聚丙烯、具有环系或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯丙烯共聚物等聚烯烃系树脂；尼龙、芳香族聚酰胺等聚酰胺系树脂；酰亚胺系树脂；聚醚砜系树脂；砜系树脂；聚醚酮系树脂；聚苯硫醚系树脂；乙烯醇系树脂；偏二氯乙烯系树脂；乙烯醇缩丁醛系树脂；芳酯系树脂；聚甲醛系树脂；环氧系树脂等之类的热塑性树脂构成的膜，也可以使用由所述热塑性树脂的共混物构成的膜。另外，也可以使用包含(甲基)丙烯酸系、氨基甲酸酯系、环氧系、硅酮系等热固性树脂或紫外线固化型树脂的膜。它们当中，如果考虑偏振特性或耐久性，则特别优选由具有利用碱等皂化了的表面的纤维素系树脂构成的膜。另外，保护膜也可以是兼具下述的光学层的功能的膜。
[0099] 所述偏振板的结构没有特别限制，可以在偏振片上层叠有能够满足必需的光学特性的各种种类的光学层。例如，可以是具有在偏振片的至少一面层叠有保护偏振片的保护膜的结构；在偏振片的至少一面或保护膜上层叠有硬涂层、防反射层、防粘附层、防扩散层、防眩层等表面处理层的结构；在偏振片的至少一面或保护膜上层叠有补偿视角的取向液晶层、或其他功能性膜的结构的偏振板。另外，也可以是将形成各种图像显示装置时所用的偏振光转换装置之类的光学膜、反射器、半透射反射器、包含1/2波长板或1/4波长板等波长板(包括λ板)的相位差板、视角补偿膜、增亮膜中的1种以上作为光学层层叠而得的结构。更具体而言，优选如下的偏振板等，即，是在偏振片的一面层叠有保护膜的结构、且在所层叠的保护膜上层叠有反射器或半透射反射器的反射型偏振板或半透射型偏振板；层叠有相位差板的椭圆形或圆形偏振板；层叠有视角补偿层或视角补偿膜的宽视角偏振板；或层叠有增亮膜的偏振板等。
[0100] 偏振片与偏振片保护膜的接合也可以使用粘接剂组合物来进行。使用了粘接剂组合物的偏振片与保护膜的接合可以利用合适的方法进行，例如可以举出利用流延法、迈耶棒涂布法、凹版涂布法、模涂法、浸涂法、喷雾法等在偏振膜和/或保护膜的粘接面涂布粘接剂组合物、并使两者重叠的方法。所谓流延法，是在使作为被涂布物的偏振片或保护膜沿大致垂直的方向、大致水平方向、或两者间的倾斜方向移动的同时向其表面涂布粘接剂组合物的方法。
[0101] 在涂布粘接剂组合物后，将偏振片与保护膜利用夹持辊夹持而使之接合。
[0102] 另外，为了提高粘接性，也可以对偏振片和/或保护膜的表面适当地实施等离子体处理、电晕处理、紫外线照射处理、火焰处理、皂化处理等表面处理。作为皂化处理，可以举出浸渍于氢氧化钠、氢氧化钾等碱的水溶液中的方法。
[0103] 在将偏振片与偏振片保护膜层叠后实施干燥处理。干燥处理例如是通过喷射热风来进行，此时的温度可以在50至100度的范围中适当地选择。干燥时间通常为30至1000秒。
[0104] 本发明的偏振板不仅可以适用于通常的液晶显示装置，还可以适用于有机电致发光显示装置(OLED)、等离子体显示装置、场发射显示装置等各种图像显示装置。
[0105] 以下，为了有助于本发明的理解，给出优选的实施例，然而这些实施例只不过是例示本发明的例子，而并非限制附加的技术方案的范围，对于本领域技术人员而言显而易见，可以在本发明的范畴及技术思想的范围内对实施例进行各种变更及修正，这些变更及修正当然也属于附加的技术方案的范围。
[0106] ＜实施例1＞
[0107] 将皂化度为99.9％以上的透明的未拉伸的聚乙烯醇膜(PE60、KURARAY公司)在25℃的水(去离子水)中浸渍1分钟20秒而使之溶胀(溶胀步骤)后，在含有碘1.25mM/L和相对于水100重量％而言含有碘化钾1.25重量％、硼酸0.3重量％的30℃的染色用水溶液中浸渍2分钟30秒而进行了染色(染色步骤)。此时，在溶胀及染色步骤中，分别以约1.7184倍、约
1.5214倍的拉伸比拉伸，以使染色槽之前的累计拉伸比为2.614倍的方式进行拉伸。然后，在相对于水100重量％而言含有碘化钾13.9重量％、硼酸3重量％的56℃的交联用水溶液中浸渍26秒而使之交联的同时(第一交联步骤)，以2.36倍的拉伸比拉伸。其后，在相对于水
100重量％而言含有碘化钾13.9重量％、硼酸3重量％的56℃的交联用水溶液中浸渍20秒而使之交联的同时(第二交联步骤)，以0.90倍的拉伸比拉伸。
1.5214倍的拉伸比拉伸，以使染色槽之前的累计拉伸比为2.614倍的方式进行拉伸。然后，在相对于水100重量％而言含有碘化钾13.9重量％、硼酸3重量％的56℃的交联用水溶液中浸渍26秒而使之交联的同时(第一交联步骤)，以2.36倍的拉伸比拉伸。其后，在相对于水
100重量％而言含有碘化钾13.9重量％、硼酸3重量％的56℃的交联用水溶液中浸渍20秒而使之交联的同时(第二交联步骤)，以0.90倍的拉伸比拉伸。
[0108] 然后，在相对于水100重量％而言含有碘化钾5重量％、硼酸2重量％的40℃的补色用水溶液中浸渍10秒的同时(补色步骤)，拉伸为1.08倍。
[0109] 此时，使得溶胀、染色、交联、以及补色步骤的总累计拉伸比为6倍。交联结束后，对聚乙烯醇膜用去离子水进行水洗(水洗步骤)，然后在80℃的烘箱中干燥5分钟(干燥步骤)而制造出透射率42.5％的偏振片。偏振片的厚度为23μm。
[0110] 在所制造的偏振片的两面层叠三乙酰纤维素(TAC)膜而制造出偏振板。
[0111] ＜实施例2至10及比较例1至6＞
[0112] 如下述的表1中记载所示地调节拉伸比，除此以外，利用与实施例1相同的方法制造出偏振板。
[0113] [表1]
[0114]
[0115] ＜试验例＞
[0116] 利用下述的方法测定上述的实施例及比较例中制造的偏振片的物性，将其结果表示于下述的表2中。
[0117] ＜1.光学特性(偏振度)＞
[0118] 将所制造的偏振片切割为4cm×4cm的尺寸后，使用紫外可见光分光计(V－7100、JASCO公司制)测定出透射率。此时偏振度由下述的数学式2定义。
[0119] [数学式2]
[0120] 偏振度(P)＝[(T1－T2)/(T1+T2)]1/2
[0121] (式中，T1是将一对偏振片以吸收轴平行的状态配置时得到的平行透射率，T2是将一对偏振片以吸收轴正交的状态配置时得到的正交透射率)。
[0122] ＜2.取向度＞
[0123] 将所制造的偏振片切割为4cm×4cm的尺寸后，使用偏振ATR装置(VeeMAXIII、PIKE公司、入射角：45°)使IR光束进行偏振，以使经过偏振的IR光束与偏振片试样的MD方向(吸收轴方向)平行的方式利用FT－IR测定吸光度(AMD)(Nicolet Continuum XL、Thermo公司)。然后，以使经过偏振的IR光束与偏振片试样的TD方向(透射轴方向)平行的方式利用FT－IR测定吸光度(ATD)。
[0124] 测定出在MD及TD方向上显示出吸光度的差的1290cm－1的吸光度。
[0125] 将所测定的吸光度代入所述数学式1而得到取向度。
[0126] ＜3.收缩力＞
[0127] 此处，测定出偏振片的透射轴方向的每2mm宽度的吸收轴方向的收缩力。将实施例及比较例中制造的偏振片切割为3.0cm(吸收轴方向)×2mm(透射轴方向)的尺寸后，利用DMA Q800(Dynamic mechanical analyzer、TA公司)测定出在80℃静置4小时时吸收轴方向的收缩力。此时，为了在测定前将偏振片维持为平坦的状态，在偏振片的厚度方向施加最小限度的载荷而进行测定。
[0128] [表2]
[0129]分类 偏振度(％) 取向度 收缩力(N/2mm)
实施例1 99.996 0.320 2.90
实施例2 99.993 0.300 2.70
实施例3 99.997 0.334 3.00
实施例4 99.997 0.336 3.05
实施例5 99.996 0.335 3.01
实施例6 99.995 0.329 2.96
实施例7 99.996 0.330 3.20
实施例8 99.997 0.363 3.41
实施例9 99.992 0.285 2.71
实施例10 99.992 0.291 2.80
比较例1 99.995 0.320 3.91
比较例2 99.997 0.387 4.82
比较例3 99.983 0.240 2.57
比较例4 99.997 0.410 4.20
比较例5 99.995 0.358 3.89
比较例6 99.977 0.245 2.70
实施例1 99.996 0.320 2.90
实施例2 99.993 0.300 2.70
实施例3 99.997 0.334 3.00
实施例4 99.997 0.336 3.05
实施例5 99.996 0.335 3.01
实施例6 99.995 0.329 2.96
实施例7 99.996 0.330 3.20
实施例8 99.997 0.363 3.41
实施例9 99.992 0.285 2.71
实施例10 99.992 0.291 2.80
比较例1 99.995 0.320 3.91
比较例2 99.997 0.387 4.82
比较例3 99.983 0.240 2.57
比较例4 99.997 0.410 4.20
比较例5 99.995 0.358 3.89
比较例6 99.977 0.245 2.70
[0130] 参照表2，可以确认本发明的偏振片同时满足高取向度和吸收轴方向上小的收缩力，偏振度也优异。
[0131] 然而，在比较例的情况下，可知显示出如果偏振度优异则吸收轴方向的收缩力高、如果吸收轴方向的收缩力低则偏振度低的问题。
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