CN111480101B - 偏振片用层叠体、偏振片、显示装置及偏振片的制造方法 - Google Patents

偏振片用层叠体、偏振片、显示装置及偏振片的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种偏振片用层叠体，该层叠体包含未拉伸的聚乙烯醇树脂膜和基材膜，上述聚乙烯醇树脂膜的面内方向的相位差Re1为50nm以下，且厚度T为45μm以下，上述基材膜为包含树脂的膜，所述树脂在特定条件下测定的熔体流动速率为1g/10分钟以上，且拉伸弹性模量E为50MPa以上且1200MPa以下，上述基材膜的拉伸物的面内方向的相位差Re2为0nm以上且20nm以下。

Description

偏振片用层叠体、偏振片、显示装置及偏振片的制造方法
技术领域
本发明涉及偏振片用层叠体、偏振片、显示装置及偏振片的制造方法。
背景技术
作为液晶显示装置以及有机电致发光(EL)显示装置等显示装置，一直以来，要求显示面积大、重量轻、且厚度薄。因此，构成显示装置的面板一直以来也要求薄。
显示装置通常使用偏振片，其具有起偏器和保护起偏器的保护膜。为了构成厚度薄的显示装置，偏振片也要求更薄。特别地，由于起偏器在显示装置的使用环境下有时会收缩，因此在薄且面积大的显示装置中，因这样的收缩而导致的翘曲会成为问题。因此，通过采用厚度为10μm以下的薄起偏器，除了因起偏器的厚度减小本身使得显示装置的厚度减小之外，还能够期待减少上述那样的翘曲的产生。
然而，在要通过现有的制造方法来制造这样的厚度薄的聚乙烯醇的起偏器的情况下，起偏器的熔断会频繁发生。作为制造这样的防止起偏器的熔断且包含薄起偏器的偏振片的方法，提出了几种方案。
例如，在专利文献1中，提出了如下的方法：通过对非晶质酯系热塑性树脂基材涂敷包含聚乙烯醇系树脂的水溶液，将聚乙烯醇系树脂层制成膜来作为层叠体，对该层叠体进行拉伸处理后，使二向色性物质发生取向，制成着色层叠体，对该着色层叠体进行拉伸处理来得到光学膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4691205号公报(对应公报：美国专利第8314987号说明书)
发明内容
发明要解决的问题
在通过专利文献1记载的方法来制造薄偏振片的情况下，由于以高拉伸倍率拉伸层叠体，拉伸处理后的基材膜中有时会产生相位差。在这种情况下，由于难以将基材膜直接用作偏振片保护膜，会将其剥离而废弃，因此会浪费材料。进而可产生另外准备用于保护偏振片的保护膜、将其粘贴在偏振片上的操作。
因此，本发明目的在于提供偏振片用层叠体、具有上述层叠体的偏振片和显示装置、以及上述偏振片的制造方法，该偏振片用层叠体也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
用于解决问题的方案
本发明人为了解决上述问题进行了研究，结果发现通过使用面内相位差和厚度在规定范围内的聚乙烯醇树脂膜、以及包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性树脂的基材膜，能够解决上述问题，从而完成了本发明。
因此，根据本发明，可提供下述[1]～[15]。
[1].一种偏振片用层叠体，其包含未拉伸的聚乙烯醇树脂膜和基材膜，
上述聚乙烯醇树脂膜的面内方向的相位差Re1为50nm以下，且厚度T为45μm以下，
上述基材膜为包含树脂的膜，
上述树脂的熔体流动速率为1g/10分钟以上，上述熔体流动速率是在190℃、负荷2.16kg测定的值，
上述树脂的拉伸弹性模量E为50MPa以上且1200MPa以下，
上述基材膜的拉伸物的面内方向的相位差Re2为0nm以上且20nm以下，上述相位差Re2是在50℃～120℃的温度条件下将上述偏振片用层叠体进行自由端单轴拉伸至6.0倍、将上述基材膜制成上述拉伸物时上述拉伸物具有的相位差。
[2].根据[1]所述的偏振片用层叠体，其中，
上述树脂为环烯烃系树脂，
上述环烯烃系树脂包含环烯烃系聚合物，
上述环烯烃系聚合物是将嵌段共聚物[D]进行氢化而形成的嵌段共聚物氢化物，上述嵌段共聚物[D]包含聚合物嵌段[A]、以及聚合物嵌段[B]或聚合物嵌段[C]，
上述聚合物嵌段[A]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]作为主成分，
上述聚合物嵌段[B]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]和来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分，上述聚合物嵌段[C]以来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分。
[3].一种偏振片用层叠体，其包含未拉伸的聚乙烯醇树脂膜和基材膜，
上述聚乙烯醇树脂膜的面内方向的相位差Re1为50nm以下，且厚度T为45μm以下，
上述基材膜为包含树脂的膜，
上述树脂为环烯烃系树脂，
上述环烯烃系树脂包含环烯烃系聚合物，
上述环烯烃系聚合物是将嵌段共聚物[D]进行氢化而形成的嵌段共聚物氢化物，上述嵌段共聚物[D]包含聚合物嵌段[A]、以及聚合物嵌段[B]或聚合物嵌段[C]，
上述聚合物嵌段[A]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]作为主成分，
上述聚合物嵌段[B]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]和来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分，上述聚合物嵌段[C]以来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分，
上述基材膜的拉伸物的面内方向的相位差Re2为0nm以上且20nm以下，上述相位差Re2是在50℃～120℃的温度条件下将上述偏振片用层叠体进行自由端单轴拉伸至6.0倍、将上述基材膜制成上述拉伸物时上述拉伸物具有的相位差。
[4].根据[2]或[3]所述的偏振片用层叠体，其中，上述环烯烃系树脂含有增塑剂或软化剂、或者增塑剂和软化剂这二者。
[5].根据[4]所述的偏振片用层叠体，其中，上述增塑剂或上述软化剂、或者增塑剂和软化剂这二者为选自酯系增塑剂和脂肪族烃聚合物中的一种以上。
[6].根据[1]～[5]中任一项所述的偏振片用层叠体，其中，上述树脂含有有机金属化合物。
[7].根据[1]～[6]中任一项所述的偏振片用层叠体，其中，上述基材膜经由粘接剂层层叠于上述聚乙烯醇树脂膜。
[8].一种偏振片，其是将[1]～[7]中任一项所述的偏振片用层叠体进行单轴拉伸形成的。
[9].根据[8]所述的偏振片，其中，在上述偏振片的聚乙烯醇树脂膜的未层叠上述基材膜的面具有保护膜或粘结剂。
[10].根据[9]所述的偏振片，其中，上述保护膜包含选自环烯烃树脂、丙烯酸类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和三乙酰纤维素树脂中的一种以上的树脂。
[11].一种显示装置，其具有2张基板、位于上述2张基板之间的液晶层、以及[8]～[10]中任一项所述的偏振片，
上述偏振片配置在上述2张基板中至少个的基板的外侧。
[12].一种显示装置，其具有2张基板、位于上述2张基板之间的发光层、以及[8]～[10]中任一项所述的偏振片，
上述偏振片配置在上述2张基板中一个基板的外侧。
[13].根据[11]所述的显示装置，其中，在上述偏振片的聚乙烯醇树脂膜与上述液晶层之间设有该偏振片的基材膜。
[14].根据[12]所述的显示装置，其中，在上述偏振片的聚乙烯醇树脂膜与上述发光层之间设有该偏振片的基材膜。
[15].一种偏振片的制造方法，包含对[1]～[7]中任一项所述的偏振片用层叠体进行单轴拉伸的工序。
发明效果
根据本发明，能够提供偏振片用层叠体、使用上述层叠体的偏振片和显示装置、以及使用上述层叠体的偏振片的制造方法，该偏振片用层叠体也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
附图说明
图1为示意性地示出本发明的实施方式1的偏振片用层叠体的剖面图。
图2为示意性地示出实施方式1的偏振片用层叠体的制造装置的一个例子的图。
图3为示意性地示出使用本发明的实施方式1的偏振片用层叠体制造的偏振片的剖面图。
图4为示意性地示出使用实施方式1的偏振片用层叠体制造偏振片的制造装置的一个例子的图。
图5为示意性地示出使用本发明的实施方式1的偏振片用层叠体制造的变形例1的偏振片的剖面图。
图6为示意性地示出使用本发明的的实施方式1的偏振片用层叠体制造的变形例2的偏振片的剖面图。
图7为示意性地示出本发明的实施方式2的偏振片用层叠体的剖面图。
图8为示意性地示出使用本发明的实施方式2的偏振片用层叠体制造的偏振片的剖面图。
图9为示意性地示出使用本发明的实施方式2的偏振片用层叠体制造的变形例3的偏振片的剖面图。
图10为示意性地示出使用本发明的实施方式2的偏振片用层叠体制造的变形例4的偏振片的剖面图。
图11为示意性地示出本发明的实施方式3的显示装置的剖面图。
图12为示意性地示出本发明的实施方式4的显示装置的剖面图。
图13为示意性地示出本发明的实施方式5的显示装置的剖面图。
图14为示意性地示出本发明的实施方式6的显示装置的剖面图。
图15为示意性地示出本发明的实施方式7的显示装置的剖面图。
图16为示意性地示出本发明的实施方式8的显示装置的剖面图。
具体实施方式
以下示出实施方式和示例物对本发明进行详细说明。但本发明并不限于以下说明的实施方式和示例物，可以在不脱离本发明的请求的范围及其同等的范围的范围任意地变更实施。
在本申请中，“长条状”的膜是指相对于膜的宽度具有5倍以上的长度的膜，优选具有10倍或其以上长度，具体而言具有卷绕为卷状保管或运输的程度的长度的膜。膜的长度与宽度的比例的上限没有特别限定，能够为例如100000倍以下。
在本申请中，膜的面内方向的相位差Re和厚度方向的相位差Rth根据式Re＝(nx-ny)×d和Rth＝[{(nx+ny)/2}-nz]×d算出。此外，膜的Nz系数为[(nx-nz)/(nx-ny)]表示的值，也能够表示为[(Rth/Re)+0.5]。在此，nx为膜的面内的慢轴方向的折射率(面内的最大折射率)，ny为垂直于膜的面内的慢轴的面内方向的折射率，nz为膜的厚度方向的折射率，d为膜的厚度(nm)。测定波长只要没有另外说明，为作为可见光区域的代表性的波长的550nm。
[实施方式1：偏振片用层叠体和偏振片]
以下，参照图1～图4，对作为本发明的一个实施方式的实施方式1的偏振片用层叠体、使用该层叠体制造的偏振片及其制造方法进行详细说明。
[1.偏振片用层叠体]
本发明的偏振片用层叠体(以下也仅称为“层叠体”)包含未拉伸的聚乙烯醇树脂膜和基材膜。图1为示意性地示出本发明的实施方式1的层叠体10的剖面图的一个例子。如图1所示，本实施方式的层叠体10包含未拉伸的聚乙烯醇树脂膜11和设置在聚乙烯醇树脂膜11上的基材膜12。在图1中，13为将聚乙烯醇树脂膜11与基材膜12粘接的粘接剂。本发明的层叠体10为用于制造起偏器(偏振片)的材料。
[聚乙烯醇树脂膜]
在本发明中，聚乙烯醇树脂膜是面内方向的相位差Re1为50nm以下、且厚度T为45μm以下的膜。聚乙烯醇树脂膜为包含聚乙烯醇树脂(以下有时将“聚乙烯醇”简称为“PVA”)的未拉伸的膜。在本申请中，“未拉伸的膜”是指未提供拉伸处理的膜。
在本发明中，作为PVA树脂膜(聚乙烯醇树脂膜)，不一定要进行限定，但是基于易获得性等，优选使用通过将乙酸乙烯酯聚合得到的聚乙酸乙烯酯皂化所制造的PVA树脂膜。从拉伸性、得到的起偏器的偏振性能等优异的观点出发，PVA树脂所包含的PVA的聚合度优选在500～8000的范围，皂化度优选为90摩尔％以上。在此，聚合度是指根据JIS K6726-1994的记载测定的平均聚合度，皂化度是指根据JIS K6726-1994的记载测定的值。聚合度的更优选的范围为1000～6000，进一步优选为1500～4000。皂化度更优选的范围为95摩尔％以上，进一步优选为99摩尔％以上。PVA可以为乙酸乙烯酯与能够共聚的其它单体的共聚物或接枝聚合物。
在本发明中，PVA树脂膜的制法没有特别限定，能够通过公知的方法等任意的方法制造。作为制法的例子，可举出将PVA溶于溶剂的PVA溶液用作制膜原液的如下方法：流延制膜法、湿式制膜法(向不良溶剂中喷出)、干湿式制膜法、凝胶制膜法(将PVA水溶液暂时冷却进行凝胶化后，将溶剂萃取除去，得到PVA树脂膜的方法)和利用这些的组合的方法。作为制法的进一步的例子，可举出将含有溶剂的PVA的熔融物作为制膜原液进行的熔融挤出制膜法。在这些之中，由于可得到透明性高、着色少的PVA树脂膜，因此优选流延制膜法和熔融挤出制膜法，更优选熔融挤出制膜法。
在本发明中，为了改善机械物性、二次加工时的工序通过性等，PVA树脂膜优选相对于PVA含有0.01～30重量％的甘油等多元醇等增塑剂，并且为了改善操作性、膜外观等，优选相对于PVA含有0.01～1重量％的阴离子系表面活性剂、非离子系表面活性剂等表面活性剂。
PVA树脂膜可以根据需要进一步包含抗氧化剂、紫外线吸收剂、滑剂、pH调节剂、无机物微粒、着色剂、防腐剂、防霉剂、除上述的成分以外的其它高分子化合物、水分等任意成分。PVA树脂膜能够包含上述任意成分的1种或2种以上。
PVA树脂膜的厚度T为45μm以下，优选为35μm以下，更优选为25μm以下，进一步优选为20μm以下，优选为5μm以上，更优选为10μm以上，进一步优选为15μm以上。通过PVA树脂膜的厚度为上述范围的上限值以下，能够有效地降低偏振片的收缩力，通过为上述范围的下限值以上，能够得到具有充分高的偏振性能的偏振片。
PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1为50nm以下，优选为40nm以下，更优选为30nm以下，进一步优选为20nm以下，优选为0nm以上，更优选为3nm以上。通过PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1为上述范围的上限值以下，能够以充分的倍率拉伸层叠体，能够得到高偏振性能的偏振片。
PVA树脂膜的形状和尺寸能够根据期望的用途进行适当调节。从制造效率方面出发，优选PVA树脂膜为长条状的膜。
[基材膜]
基材膜为与PVA树脂膜不同的层，为包含树脂的膜。在本发明中，形成基材膜的树脂具有能够在低温(例如50～120℃)以高拉伸倍率(例如6.0倍)进行拉伸的柔软性。在本发明中，形成基材膜的树脂为熔体流动速率为1g/10分钟以上且拉伸弹性模量E为50MPa以上且1200MPa以下的树脂(树脂A)或包含规定的环烯烃系聚合物的环烯烃系树脂(树脂B)。
[树脂A]
在本发明中，形成基材膜的树脂A的熔体流动速率为1g/10分钟以上，优选为3g/10分钟以上，更优选为5g/10分钟以上，优选为300g/10分钟以下，更优选为100g/10分钟以下。这里所说的熔体流动速率是在190℃、负荷2.16kg测定的值。以下也将“在190℃、负荷2.16kg测定的熔体流动速率”仅称为“MFR”。通过使树脂A的MFR为下限值以上，能够将制成偏振片时的相位差抑制得小，通过使MFR为上限值以下，能够提高耐热性。
树脂A的MFR能够基于JIS-K-7210，使用熔融指数仪，在190℃、负荷2.16kg进行测定。
在本发明中，形成基材膜的树脂A的拉伸弹性模量E为50MPa以上，优选为100MPa以上，更优选为200MPa以上，为1200MPa以下，优选为1000MPa以下，更优选为800MPa以下。通过使树脂A的拉伸弹性模量E为下限值以上，能够在将层叠体拉伸制成偏振片时减小基材膜的相位差，通过为上限值以下，能够防止将层叠体拉伸时基材膜发生断裂。
如果形成基材膜的树脂A为MFR为1g/10分钟以上且拉伸弹性模量E为50MPa以上且1200MPa以下的树脂，则没有特别限定，作为这样的树脂，从透明性和水蒸气阻隔性优异的方面出发，优选为包含环烯烃系聚合物的环烯烃系树脂。
作为上述环烯烃系聚合物，优选为将嵌段共聚物[D]氢化形成的嵌段共聚物氢化物，该嵌段共聚物[D]包含聚合物嵌段[A]、以及聚合物嵌段[B]或聚合物嵌段[C]，该聚合物嵌段[A]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]作为主成分，该聚合物嵌段[B]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]和来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分，该聚合物嵌段[C]以来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分。作为这样的嵌段共聚物氢化物，可举出WO2000/32646号、WO2001/081957号、日本特开2002-105151号公报、日本特开2006-195242号公报、日本特开2011-13378号公报、WO2015/002020号等记载的聚合物。
[树脂B]
在本发明中，形成基材膜的树脂B为包含环烯烃系聚合物的环烯烃系树脂。树脂B所包含的环烯烃系聚合物为将嵌段共聚物[D]氢化形成的嵌段共聚物氢化物，该嵌段共聚物[D]包含聚合物嵌段[A]，以及聚合物嵌段[B]或聚合物嵌段[C]，该聚合物嵌段[A]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]作为主成分，该聚合物嵌段[B]以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元[I]和来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分，该聚合物嵌段[C]以来自链状共轭二烯化合物的重复单元[II]作为主成分。作为这样的嵌段共聚物氢化物，能够使用与作为树脂A而优选使用的上述的嵌段共聚物氢化物相同的嵌段共聚物氢化物。
形成基材膜的树脂B可以为MFR为1g/10分钟以上、且拉伸弹性模量E为50MPa以上且1200MPa以下的树脂。
[增塑剂和软化剂]
在本发明中，形成基材膜的树脂(树脂A和树脂B)优选含有增塑剂和/或软化剂(增塑剂和软化剂中的任意一者或二者)。通过含有增塑剂和/或软化剂，能够减少将层叠体拉伸得到偏振片时在基材膜上产生的相位差。
作为增塑剂和软化剂，可以使用能够均匀地溶解或分散在形成基材膜的树脂中的增塑剂和软化剂。作为增塑剂和软化剂的具体例子，可举出由多元醇与1元羧酸形成的酯系增塑剂(以下称为“多元醇酯系增塑剂”)和由多元羧酸与1元醇形成的酯系增塑剂(以下称为“多元羧酸酯系增塑剂”)等酯系增塑剂以及磷酸酯系增塑剂、碳水化合物酯系增塑剂和其他聚合物软化剂。
作为在本发明中优选使用的作为酯系增塑剂的原料的多元醇的例子，没有特别限定，优选乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷。
作为多元醇酯系增塑剂的例子，可举出乙二醇酯系增塑剂、甘油酯系增塑剂和其他多元醇酯系增塑剂。
作为多元羧酸酯系增塑剂的例子，可举出二羧酸酯系增塑剂和其他多元羧酸酯系增塑剂。
作为磷酸酯系增塑剂的例子，具体而言，可举出磷酸三乙酰酯、磷酸三丁酯等磷酸烷基酯；磷酸三环戊酯、磷酸环己酯等磷酸环烷基酯；磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯等磷酸芳基酯。
作为碳水化合物酯系增塑剂，具体而言，能够优选地举出葡萄糖五乙酸酯、葡萄糖五丙酸酯、葡萄糖五丁酸酯、蔗糖八乙酸酯、蔗糖八苯甲酸酯等，其中，更优选蔗糖八乙酸酯。
作为聚合物软化剂，具体而言，可举出脂肪族烃聚合物、脂环式烃系聚合物、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯以及甲基丙烯酸-2-羟乙酯的共聚物等丙烯酸系聚合物；聚乙烯基异丁基醚、聚N-乙烯基吡咯烷酮等乙烯基系聚合物；聚苯乙烯、聚-4-羟基苯乙烯等苯乙烯系聚合物；聚丁二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯；聚环氧乙烷、聚环氧丙烷等聚醚；聚酰胺、聚氨酯、聚脲等。
作为脂肪族烃聚合物的具体例子，可举出聚异丁烯、聚丁烯、聚-4-甲基戊烯、聚-1-辛烯、乙烯/α-烯烃共聚物等低分子量聚合物及其氢化物；聚异戊二烯、聚异戊二烯-丁二烯共聚物等低分子量聚合物及其氢化物等。从容易均匀地溶解或分散在环烯烃树脂中的观点出发，脂肪族烃系聚合物的数均分子量优选为300～5000。
这些聚合物软化剂可以为由1种重复单元形成的均聚物，也可以为具有多种重复结构体的共聚物。此外，也可以并用2种以上的上述聚合物。
在本发明中，作为增塑剂和/或软化剂，由于与形成基材膜的树脂的相溶性特别优异，优选选自酯系增塑剂和脂肪族烃聚合物中的一种以上。
基材膜中增塑剂和/或软化剂(以下也称为“增塑剂等”)的比例相对于100重量份的形成基材膜的树脂优选为0.2重量份以上，更优选为0.5重量份以上，进一步优选为1.0重量份以上，另一方面，优选为50重量份以下，更优选为40重量份以下。通过使增塑剂等的比例为上述范围内，即使经过包含拉伸处理的偏振片的制造工序，也能够使基材膜的相位差的显现性充分低。
[有机金属化合物]
在本发明中，基材膜优选含有有机金属化合物。通过包含有机金属化合物，能够更有效地抑制在以高拉伸倍率对层叠体进行拉伸(例如以拉伸倍率6.0进行湿式拉伸)的情况下的基材膜的剥离的发生。
有机金属化合物为包含金属与碳的化学键和金属与氧的化学键的至少一者的化合物，为具有有机基团的金属化合物。作为有机金属化合物，可举出有机硅化合物、有机钛化合物、有机铝化合物、有机锆化合物等。在这些之中，优选有机硅化合物、有机钛化合物和有机锆化合物，从与聚乙烯醇的反应性优异的方面出发，更优选有机硅化合物。有机金属化合物可以使用一种或组合使用两种以上。
作为有机金属化合物，可举出例如下述式(1)所表示的有机硅化合物，但并不限于此。
R1 aSi(OR2)3-a (1)
(在式(1)中，R1和R2分别独立地表示选自氢原子、卤原子、碳原子数为1～10的烃基、环氧基、氨基、巯基、异氰酸酯基和碳原子数为1～10的有机基团中的基团，a表示0～3的整数。)
在式(1)中，作为R1，当举出优选的例子时，可举出环氧基、氨基、巯基、异氰酸酯基、乙烯基、芳基、丙烯酸基、碳原子数为1～8的烷基、-CH2OCnH2n+1(n表示1～4的整数)等。
此外，式(1)中，作为R2，当举出优选的例子时，可举出氢原子、乙烯基、芳基、丙烯酸基、碳原子数为1～8的烷基、-CH2OCnH2n+1(n表示1～4的整数)等。
作为有机硅化合物的例子，可举出3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等环氧系有机硅化合物；3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基系有机硅化合物；三(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯等异氰脲酸酯系有机硅化合物；3-巯基丙基三甲氧基硅烷等巯基系有机硅化合物；3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷等异氰酸酯系有机硅化合物。
作为有机钛化合物的例子，可举出钛酸四异丙酯等钛醇酯、乙酰丙酮钛等钛螯合物、异硬脂酸钛等酰化钛。
作为有机锆化合物的例子，可举出锆酸正丙酯等锆醇酯、四乙酰丙酮锆等锆螯合物、硬脂酸锆等酰化锆。
作为有机铝化合物的例子，可举出仲丁醇铝等烷基醇铝、三乙酰丙酮铝等铝螯合物。
基材膜中的有机金属化合物的比例相对于100重量份的形成基材膜的树脂优选为0.005重量份以上，更优选为0.01重量份以上，进一步优选为0.03重量份以上，另一方面，优选为1.0重量份以下，更优选为0.5重量份以下。通过使有机金属化合物的比例为上述范围内，能够有效地抑制以高倍率(例如拉伸倍率6.0)对层叠体进行湿式拉伸的情况下的基材膜的剥离的发生。
[任意成分]
基材膜除了能够包含除树脂、增塑剂、有机金属化合物等以外，还能够包含任意成分。作为任意成分的例子，可举出抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等稳定剂；滑剂等树脂改性剂；染料、颜料等着色剂；以及抗静电剂。这些配合剂能够单独使用1种或组合使用2种以上，其配合量可在不损害本发明的目的的范围进行适当选择。
[基材膜的制造方法]
基材膜能够通过利用任意的成型方法将包含用于形成基材膜的成分(树脂和根据需要添加的成分)的组合物(以下也称为“树脂组合物”)成型为膜状来制造。
作为将树脂组合物成型为膜状的方法的例子，可举出例如浇铸成型法、挤出成型法、吹胀成型法等。
基材膜的厚度优选为1μm以上，更优选为3μm以上，优选为50μm以下，更优选为20μm以下。通过使基材膜的厚度为上述范围的下限值以上，能够有效地防止在偏振片化工序中起偏器的熔断，通过为上述范围的上限值以下，能够减小在将层叠体拉伸得到偏振片时在基材膜产生的相位差。
[层叠体的制造方法]
图2为示意性地示出本实施方式示出的层叠体的制造装置200的一个例子的示意图。制造装置200具有送出装置201、202、贴合装置205和卷绕装置203。
如图2所示，通过将从送出装置201送出的PVA树脂膜11运送至贴合装置205，在贴合装置205涂敷粘接剂，使其与从送出装置202送出的基材膜12贴合，可得到层叠体10。制造的层叠体10能够通过卷绕装置203卷绕，制成卷的形状，供给至进一步的工序。
作为使PVA树脂膜11与基材膜12贴合的粘接剂13，没有特别限制，能够使用例如丙烯酸系粘接剂、聚氨酯系粘接剂、聚酯系粘接剂、聚乙烯醇系粘接剂、聚烯烃系粘接剂、改性聚烯烃系粘接剂、聚乙烯基烷基醚系粘接剂、橡胶系粘接剂、氯乙烯-乙酸乙烯酯系粘接剂、SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物)系粘接剂、乙烯-苯乙烯共聚物等乙烯系粘接剂、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物等丙烯酸酯系粘接剂等。由于能够更有效地抑制在以高倍率(例如拉伸倍率6.0)对层叠体进行湿式拉伸的情况下的PVA树脂膜11与基材膜12的剥离的发生，因此优选使用粘接剂。
基材膜12的粘贴有PVA树脂膜的面或PVA树脂膜的粘贴有基材膜12的面也可以施加电晕处理、皂化处理、底漆处理、锚固涂层处理等易粘接处理。
[层叠体]
在本发明中，Re2为0nm以上且20nm以下。Re2优选为0nm以上，优选为10nm以下，更优选为5nm以下。通过Re2为上限值以下，在将层叠体10拉伸制成偏振片时，能够减小在基材膜显现的相位差。
Re2为在50℃～120℃的温度条件下将层叠体10自由端单轴拉伸至6.0倍，将层叠体的基材膜制成拉伸物时，基材膜的拉伸物具有的面内方向的相位差。即，Re2不是层叠体的基材膜自身的相位差，而是对层叠体施加特定的拉伸处理后，基材膜的拉伸物所产生的相位差。
为了得到这样的拉伸物的拉伸温度可以为50℃～120℃范围内的任意的温度。因此，可以考虑用于得到拉伸物的多种操作条件。在通过这些多种操作条件中的任一种，拉伸物显现0nm以上且20nm以下的相位差的情况下，层叠体满足上述要求。
但是，优选通过可以采取的上述多种操作条件的全部，来使拉伸物显现0nm以上且20nm以下的相位差。在这种情况下，在利用本发明的偏振片用层叠体的偏振片的制造中，能够得到在高的拉伸条件设定下的自由度。
通常，在该温度范围内，拉伸温度越低，则会显现越大的相位差。因此，如果基于50℃的拉伸得到的拉伸物的相位差和基于120℃的拉伸得到的拉伸物的相位差二者都在0nm以上且20nm以下的范围内，则能够判断通过全部的上述多种操作条件，拉伸物会显现0nm以上且20nm以下的相位差。
本发明的层叠体10为用于制造偏振片的材料。层叠体在进行拉伸处理和染色处理等的规定处理后制成偏振片。以下对使用本实施方式的层叠体10制造的本发明的偏振片进行说明。
[2.偏振片]
本发明的偏振片100可通过将本实施方式的层叠体10进行单轴拉伸来得到。图3为示意性地示出使用本实施方式的层叠体10制造的偏振片100的剖面图。
如图3所示，在偏振片100中，PVA树脂膜111一侧的面(图示上侧面)上层叠有基材膜112。在图3中，113为粘接剂层。
[偏振片的制造方法]
对使用本发明的实施方式1的层叠板的偏振片的制造方法进行说明。图4为示意性地示出使用本实施方式的层叠体10制造偏振片100的制造装置300的一个例子的图。
如图4所示，制造装置300具有送出装置301、307、处理装置302～305、干燥装置306、309、贴合装置308和卷绕装置310。
本发明的偏振片的制造方法包含将本发明的层叠体进行单轴拉伸的工序(拉伸处理工序)。本发明的偏振片的制造方法也可以包含将层叠体进行染色的染色处理工序和/或将层叠体进行干燥的干燥工序。在本实施方式中，可进行将从送出装置301送出的层叠体10运送至处理装置302～305，将层叠体的PVA树脂膜进行染色的染色处理(染色处理工序)、将层叠体进行单轴拉伸的拉伸处理(拉伸处理工序)、以及规定的处理。当在干燥装置306对经这些处理后的层叠体进行干燥处理(干燥工序)时，可得到偏振片100。以下对各工序进行详细说明。
[拉伸处理工序]
在本实施方式中，拉伸处理工序为将层叠体进行单轴拉伸的工序。作为将层叠体进行拉伸的方法没有特别限定，优选湿式拉伸。拉伸工序可以进行1次，也可以进行2次以上。
层叠体的拉伸倍率优选为5.0以上，更优选为5.5以上，优选为7.0以下，更优选为6.5以下。当层叠体的拉伸倍率为上述范围的上限值以下时，即使经过包含拉伸处理的偏振片的制造工序，也能够降低基材膜相位差的显现，防止偏振片的断裂的发生，当拉伸倍率为上述范围的下限值以上时，能够得到具有充分的偏振性能的偏振片。在进行2次以上层叠体的拉伸的情况下，优选使各次的拉伸倍率的积所表示的总拉伸倍率为上述范围。
层叠体的拉伸温度没有特别限制，优选为30℃以上，更优选为40℃以上，特别优选为50℃以上，优选为140℃以下，更优选为90℃以下，特别优选为70℃以下。通过拉伸温度为上述范围的下限值以上，能够顺利地进行拉伸，并且，通过为上述范围的上限值以下，能够通过拉伸进行有效的取向。上述拉伸温度的范围在干式拉伸和湿式拉伸的任一种方法中均为优选，但是在湿式拉伸的情况下为特别优选。
层叠体的拉伸处理可以进行沿膜长度方向进行拉伸的纵拉伸处理、沿膜宽度方向进行拉伸的横拉伸处理、沿与膜宽度方向既不平行也不垂直的斜方向进行拉伸的斜拉伸处理中的任一种。层叠体的拉伸处理优选自由单轴拉伸，更优选纵方向的自由单轴拉伸。
[染色处理工序]
染色处理工序为将层叠体的PVA树脂膜进行染色的工序。在本实施方式中，偏振片的制造方法包含将层叠体的PVA树脂膜进行染色的染色处理(工序)，但是在本发明中，染色处理是任意的，也可以不包含。染色处理工序可以在拉伸处理前进行。此外，PVA树脂膜的染色可以对形成层叠体前的PVA树脂膜进行。
作为染色处理工序中将PVA树脂膜染色的物质，可举出二向色性物质，作为二向色性物质，可举出碘、有机染料等。使用这些二向色性物质的染色方法是任意的。例如，可以通过将PVA树脂膜的层浸渍在包含二向色性物质的染色溶液中来进行染色。此外，在将碘用作二向色性物质的情况下，从提高染色效率的观点出发，染色溶液也可以包含碘化钾等碘化物。二向色性物质没有特别限制，在将偏振片用作车载用的显示装置的情况下，作为二向色性物质，优选有机染料。
[干燥工序]
干燥工序为将经过染色处理工序和拉伸处理工序等处理工序的层叠体进行干燥的工序。在干燥工序中，优选在温度50℃～100℃的干燥机中，使处理工序后的层叠体干燥0.5分钟～10分钟。上述层叠体的干燥温度更优选为60℃以上，更优选为90℃以下。通过使干燥温度为下限值以上，能够缩短干燥时间，通过使干燥温度为上限值以下，能够防止PVA树脂膜的裂纹。上述层叠体的干燥时间更优选为1分钟以上，更优选为5分钟以下。通过使干燥时间为下限值以上，能够使上述层叠体的干燥变得充分，通过为上限值以下，能够防止层叠体的PVA树脂膜的裂纹。
在仅由现有的PVA树脂形成的薄膜的起偏器中，干燥工序后有时会产生裂纹，但由于本实施方式的偏振片使用包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体制造，因此即使经干燥工序后也能够抑制起偏器的裂纹的产生。
[偏振片的各层的特性]
偏振片的PVA树脂膜的厚度优选为20μm以下，更优选为10μm以下，优选为3μm以上，更优选为5μm以上。通过厚度为上限值以下，能够减小偏振片的厚度，通过厚度为下限值以上，能够得到具有充分高的偏振性能的偏振片。
偏振片的基材膜的面内方向的相位差优选为20nm以下，更优选为15nm以下，进一步优选为10nm以下，优选为0nm以上。通过偏振片的基材膜的面内方向的相位差为上述范围内，能够抑制将偏振片安装在液晶显示装置上时的黑色偏移(Black Color Shift)。
[3.本实施方式的作用/效果]
在本实施方式中，通过将包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体拉伸来制造偏振片，该PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1小、厚度小，该基材膜包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性的树脂，因此即使在低温下以高倍率将层叠体进行拉伸的情况下，也能够抑制PVA树脂膜的熔断的发生，且能够抑制拉伸后的基材膜的相位差的显现。其结果为，根据本实施方式，能够提供一种偏振片的制造方法，由于该制造方法能够不剥离基材膜而直接将其用作PVA树脂膜的一侧的面的保护膜，且能够减少材料的浪费，因此也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[变形例1]
以下参照图4和图5对使用本发明的实施方式1的层叠体10制造的变形例1的偏振片120进行说明。
图5为示意性地示出使用本发明的实施方式1的层叠体10制造的变形例1的偏振片120的剖面图。在该偏振片120中，如图5所示，在PVA树脂膜111一侧的面(图示上侧面)上层叠有基材膜112，在PVA树脂膜111的另一侧面(图示下侧面)层叠有保护膜115。在图5中，113、114为粘接剂层。用于将保护膜115贴合于PVA树脂膜的粘接剂能够使用与将基材膜贴合于PVA树脂膜的粘接剂相同的粘接剂。
本例的偏振片120的制造方法包含将保护膜115直接或经由粘接剂贴合于实施方式1中得到的偏振片100的PVA树脂膜111的工序。
具体而言，如图4所示，通过将实施方式1的偏振片100运送至贴合装置308，将粘接剂114涂敷在PVA树脂膜111的未层叠基材膜112一侧的面，使其与从送出装置307送出的保护膜115贴合，可得到具有保护膜115的偏振片120。制造的偏振片120通过卷绕装置310卷绕，制成卷的形状，能够供给至进一步的工序。
作为本例中的保护膜115，能够使用包含选自环烯烃树脂、丙烯酸类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和三乙酰纤维素树脂中的一种以上的树脂的膜。
由于本例的偏振片也与实施方式1的偏振片同样地，通过将包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体拉伸而制造偏振片，该PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1小、厚度小，该基材膜包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性的树脂，因此也具有与实施方式1相同的作用效果。
此外，根据本例，由于在PVA树脂膜111的未层叠基材膜112的一侧的面具有保护膜115，因此也会起到防止在PVA树脂膜111的表面出现划伤等的效果。
[变形例2]
以下，参照图6对使用本发明的实施方式1的层叠体10制造的变形例2的偏振片130进行说明。
图6为示意性地示出使用本发明的实施方式1的层叠体10制造的变形例2的偏振片130的剖面图。
图6为示意性地示出本例的偏振片130的剖面图。在该偏振片130中，如图6所示，在PVA树脂膜111的一侧的面(图示上侧面)上层叠有基材膜112，在PVA树脂膜111的另一侧面(图示下侧面)层叠有粘结剂层116。
本例的偏振片130的制造方法包含将粘结剂层116设置于实施方式1得到的偏振片100的PVA树脂膜111的工序。
作为形成粘结剂层116的粘结剂，能够使用市售的各种粘结剂，例如能够使用包含丙烯酸类聚合物作为主成分的聚合物的粘结剂。
本例的偏振片130可通过例如如下方法来得到：从市售的具有粘结剂层的膜(例如FUJIMORI KOGYO CO.,LTD.制“MASTACK系列”)将粘结剂层转印到实施方式1的偏振片100的、PVA树脂膜111没有层叠基材膜112一侧的面，形成粘结剂层而得到。
由于本例的偏振片130也与实施方式1的偏振片同样地，通过将包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体拉伸来制造偏振片，该PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1小、厚度小，该基材膜包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性的树脂，因此也具有与实施方式1相同的作用效果。
此外，根据本例，由于在PVA树脂膜111的未层叠基材膜112的一侧的面具有粘结剂层116，因此也起到防止PVA树脂膜111的表面出现划伤等的效果。
[实施方式2：偏振片用层叠体和偏振片]
以下参照图7和图8对作为本发明的一个实施方式的实施方式2的层叠体15(偏振片用层叠体)和使用该层叠体15制造的偏振片150及其制造方法进行说明。对与实施方式1同样的结构和方式标记相同的符号，省略重复的说明。
图7为示意性地示出本发明的实施方式2的层叠体15的剖面图，图8为示意性地示出使用本实施方式的层叠体15制造的偏振片150的剖面图。
[层叠体]
本实施方式的层叠体15在基材膜12直接层叠于PVA树脂膜11的方面，与实施方式1的层叠体不同。
作为将基材膜12直接层叠于PVA树脂膜11的方法，可举出例如热熔接、超声波熔接、激光熔接等方法。在本申请中，在PVA树脂膜的面“直接层叠”的基材膜包含如下的情况：分别制备PVA树脂膜和基材膜，以直接相接而不隔着其它层的方式将它们贴合。
本实施方式的层叠体15也与实施方式1的层叠体10同样地能够用作制造偏振片的材料。
[偏振片]
以下对使用本实施方式的层叠体15制造的本发明的偏振片150进行说明。偏振片150可通过将本实施方式的层叠体10进行单轴拉伸得到。
如图8所示，在偏振片150中，基材膜112直接层叠在PVA树脂膜111的一侧的面(图示上侧面)上。本实施方式的偏振片150也能够通过与实施方式1的偏振片100同样的方法制造。
[本实施方式的效果]
由于本实施方式也与实施方式1的偏振片的同样地，通过将包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体拉伸来制造偏振片150，该PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1小、厚度小，该基材膜包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性的树脂，因此也具有与实施方式1相同的作用效果。
此外，根据本实施方式，由于使用将基材膜12直接层叠在PVA树脂膜11的层叠体，因此断裂抑制效果优异，且还会起到防止因生产环境中其它物质导致的环境污染、防止对产品的污染(异物混入)的效果。
[变形例3]
以下参照图9对使用本发明的实施方式2的层叠体15制造的变形例3的偏振片160进行说明。图9为示意性地示出使用本发明的实施方式2的层叠体制造的变形例3的偏振片160的剖面图。
在偏振片160中，如图9所示，在PVA树脂膜111的一侧的面(图示上侧面)上层叠有基材膜112，在PVA树脂膜111另一侧的面(图示下侧面)经由粘接剂层114层叠有保护膜115。用于将保护膜115贴合在PVA树脂膜111的粘接剂114能够使用与在实施方式1说明的将基材膜贴合在PVA树脂膜的粘接剂相同的粘接剂。
本例的偏振片160的制造方法包含经由粘接剂将保护膜115贴合于实施方式2中得到的偏振片150的PVA树脂膜111的工序。保护膜115和贴合保护膜的方法与变形例1相同。
由于本例的偏振片160也与实施方式1的偏振片同样地，通过将包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体进行拉伸来制造偏振片，该PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1小、厚度小，该基材膜包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性的树脂，因此也具有与实施方式1相同的作用效果。
此外，根据本例，由于使用将基材膜12直接层叠于PVA树脂膜11的层叠体15，因此断裂抑制效果优异，且还会起到防止因生产环境中其它物质导致的环境污染、防止对产品的污染(异物混入)的效果。
进而，根据本例，由于在PVA树脂膜111的未层叠基材膜112的一侧的面具有保护膜115，因此也起到防止在PVA树脂膜111的表面出现划伤等的效果。
[变形例4]
以下参照图10对使用本发明的实施方式2的层叠体15制造的变形例4的偏振片170进行说明。图10为示意性地示出使用本发明的实施方式2的层叠体制造的变形例4的偏振片170的剖面图。
在偏振片170中，如图10所示，在PVA树脂膜111的一侧的面(图示上侧面)上层叠有基材膜112，在PVA树脂膜111的另一侧的面(图示下侧面)层叠有粘结剂层116。
本例的偏振片170的制造方法包含将粘结剂层116设置于实施方式2得到的偏振片150的PVA树脂膜111的工序。
形成粘结剂层116的方法和用于粘结剂层116的形成的粘结剂与变形例2的粘结剂相同。
由于本例的偏振片170也与实施方式1的偏振片同样地，通过将包含PVA树脂膜和基材膜的层叠体进行拉伸来制造偏振片，该PVA树脂膜的面内方向的相位差Re1小、厚度小，该基材膜包含能够在低温以高倍率拉伸的具有柔软性的树脂，因此也具有与实施方式1相同的作用效果。
此外，根据本例，由于使用将基材膜12直接层叠于PVA树脂膜11的层叠体15，因此断裂抑制效果优异，且还会起到防止因生产环境中其它物质导致的环境污染、防止对产品的污染(异物混入)的效果。
进而，根据本例，由于在PVA树脂膜111的未层叠基材膜112的一侧的面具有粘结剂层116，因此也起到防止在PVA树脂膜111的表面出现划伤等的效果。
[实施方式3：显示装置]
使用本发明的偏振片用层叠体制造的偏振片能够成为液晶显示装置的材料。
通常，液晶显示装置依次具有光源、光源侧偏振片、液晶单元和观看侧偏振片，通过本发明得到的偏振片可以用于光源侧偏振片和观看侧偏振片中的任一者。
作为液晶单元的驱动方式，可举出例如平面转换(IPS)模式、垂直取向(VA)模式、多畴垂直取向(MVA)模式、连续焰火状排列(CPA)模式、混合排列向列(HAN)模式、扭曲向列(TN)模式、超扭曲向列(STN)模式、光学补偿弯曲(OCB)模式等。
以下，参照图11对具有使用本发明的层叠体10制造的偏振片100的实施方式3的显示装置400进行说明。本实施方式的显示装置400通过将实施方式1的偏振片100作为光源侧偏振片和观看侧偏振片分别层叠于液晶面板来制造。
图11为示意性地示出本发明的实施方式3的显示装置400的剖面图。如图11所示，显示装置400具有2张基板410、420、位于它们之间的液晶层430和分别配置在2张基板410、420的外侧的偏振片100、100。2张偏振片100为使用实施方式1的层叠体10制造的偏振片100。如图11所示，2张偏振片100分别以在偏振片的PVA树脂膜111与液晶层430之间配置有偏振片的基材膜112的方式层叠。
根据本实施方式，能够提供一种具有偏振片的显示装置，该偏振片也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[实施方式4：显示装置]
参照图12对具有本发明的偏振片的实施方式4的显示装置450进行说明。本实施方式的显示装置450通过将本发明的偏振片用作光源侧偏振片和观看侧偏振片中的一者，将该偏振片层叠于液晶面板来制造。
图12为示意性地示出本发明的实施方式4的显示装置450的剖面图。如图12所示，显示装置450具有2张基板410、420、位于它们之间的液晶层430和配置在下侧的基板410的外侧的面(图示下侧面)的偏振片120。偏振片120为变形例1的偏振片。如图12所示，偏振片120以在偏振片的PVA树脂膜111与液晶层430之间配置有偏振片的基材膜112的方式层叠。
根据本实施方式，能够提供一种具有本发明的偏振片的显示装置的制造方法，该偏振片也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[实施方式5：显示装置]
参照图13对具有本发明的偏振片160的实施方式5的显示装置460进行说明。本实施方式的显示装置460通过将本发明的偏振片用作光源侧偏振片和观看侧偏振片中的一者，将该偏振片层叠于液晶面板来制造。
图13为示意性地示出本发明的实施方式5的显示装置460的剖面图。如图13所示，显示装置460具有2张基板410、420、位于它们之间的液晶层430和配置在下侧的基板410的外侧的面(图示下侧面)的偏振片160。偏振片160为变形例3的偏振片。如图13所示，偏振片160以在偏振片的PVA树脂膜111与液晶层430之间配置有偏振片的基材膜112的方式层叠。
根据本实施方式，能够提供一种具有本发明的偏振片的显示装置的制造方法，该偏振片也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[实施方式6：显示装置]
使用本发明的偏振片用层叠体制造的偏振片能够成为EL显示装置的材料。
通常，有机EL显示装置从光出射侧依次具有基板、透明电极、发光层和金属电极层，但通过本发明的制造方法得到的偏振片配置在基板的光出射侧。
EL显示装置具有2张基板、位于它们之间的发光层和配置在2张基板中的一者的基板的外侧的偏振片。该显示装置能够通过将本发明的偏振片层叠在有机EL面板或无机EL面板来制造。
以下，参照图14对具有使用本发明的偏振片用层叠体制造的偏振片的实施方式6的显示装置500进行说明。本实施方式的显示装置500通过将本发明的偏振片100层叠于有机EL面板来制造。
图14为示意性地示出本发明的实施方式6的显示装置500的剖面图。显示装置500具有2张基板510、520、位于它们之间的发光层530和配置在下侧的基板510的外侧的面(图示下侧面)的偏振片100。偏振片100为实施方式1的偏振片。如图14所示，偏振片100以在偏振片100的PVA树脂膜111与发光层530之间配置有偏振片100的基材膜112的方式层叠。
根据本实施方式，能够提供一种具有本发明的偏振片的显示装置，该偏振片也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[实施方式7：显示装置]
参照图15对具有使用本发明的层叠体制造的偏振片的实施方式7的显示装置550进行说明。本实施方式的显示装置550通过将本发明的偏振片120层叠于有机EL面板来制造。
图15为示意性地示出本发明的实施方式7的显示装置550的剖面图。显示装置550具有2张基板510、520、位于它们之间的发光层530和配置在下侧的基板510的外侧的面(图示下侧面)的偏振片120。偏振片120为变形例1的偏振片。如图15所示，偏振片120以在偏振片120的PVA树脂膜111与发光层530之间配置有偏振片120的基材膜112的方式层叠。
根据本实施方式，能够提供一种具有本发明的偏振片的显示装置，该偏振片也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[实施方式8：显示装置]
参照图16对具有使用本发明的层叠体制造的偏振片的实施方式8的显示装置560进行说明。本实施方式的显示装置560通过将本发明的偏振片160层叠于有机EL面板来制造。
图16为示意性地示出本发明的实施方式8的显示装置560的剖面图。显示装置560具有2张基板510、520、位于它们之间的发光层530和配置在下侧的基板510的外侧(图示下侧)的偏振片160。偏振片160为变形例3的偏振片。如图16所示，偏振片160以在偏振片160的PVA树脂膜111与发光层530之间配置有偏振片160的基材膜112的方式层叠。
根据本实施方式，能够提供一种具有本发明的偏振片的显示装置，该偏振片也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
[其它实施方式]
(1)在实施方式3中，示出了将实施方式1的偏振片分别用于光源侧偏振片和观看侧偏振片的实施方式，但可以用其它偏振片构成任一方的偏振片，也可以使用2张实施方式2的偏振片或变形例1～4的偏振片。
(2)在实施方式4和5中，分别将变形例1的偏振片和变形例3的偏振片用在光源侧偏振片和观看侧偏振片中的任一方，也可以使用实施方式1、实施方式2、变形例2或变形例4的偏振片。
(3)在实施方式6～8中，示出了在有机EL显示装置分别使用实施方式1的偏振片、变形例1的偏振片和变形例3的偏振片的实施方式，但并不限于此。例如，可以使用实施方式2的偏振片、变形例2的偏振片或变形例4的偏振片，也可以在无机EL显示装置使用本发明的偏振片。
实施例
以下，参照实施例和比较例，进一步详细说明本发明，但本发明并不限于下述实施例。在以下中，只要没有特别说明，与成分的量比相关的“份”和“％”表示重量份。
[评价方法]
[重均分子量(Mw)和分子量分布(Mw/Mn)]
嵌段共聚物和嵌段共聚物氢化物的分子量利用以THF作为洗脱液的GPC计算的标准聚苯乙烯作为换算值在38℃进行测定。作为测定装置，使用Tosoh Corporation制的HLC8020GPC。
[氢化率]
嵌段共聚物氢化物的氢化率通过1H-NMR图谱或GPC分析算出。氢化率99％以下的区域通过测定1H-NMR图谱算出，超过99％的区域通过GPC分析，根据利用UV检测器和RI检测器得到的峰面积的比率算出。
[MFR(在190℃、负荷2.16kg测定的熔体流动速率)的测定]
熔体流动速率根据JIS K7210，使用作为测定装置的挤出型塑性计(TATEYAMAKAGAKU INDUSTRY CO.,LTD.制，商品名“Melt indexer(L240)”)，在190℃、负荷2.16kg的条件下测定。
[拉伸弹性模量的测定]
拉伸弹性模量根据JIS K7127，使用拉伸试验机(Instron Japan CompanyLimited制，商品名称“机电万能材料试验机(5564)”)，通过下述方法进行测定。
将基材膜冲裁为JIS K7127记载的试验片类型1B的形状，将该试验片沿长边方向拉伸，测定使其变形时的应力。应力的测定条件为温度23℃、湿度60±5％RH、夹具间距115mm、拉伸速度50mm/min。应力的测定进行5次。从测定的应力和对应该应力的变形的测定数据中，以试验片的变形在0.6％～1.2％的范围间隔0.2％选择4个点的测定数据(即变形为0.6％、0.8％、1.0％和1.2％时的测定数据)，使用最小二乘法，根据测定5次的4个点的测定数据(合计20个点)算出拉伸弹性模量。
[相位差的测定方法]
聚乙烯醇树脂膜的面内方向的相位差Re1、基材膜的拉伸物的面内方向的相位差Re2和偏振片的基材膜的面内方向的相位差使用相位计(Opto Science,Inc.制，商品名“穆勒矩阵偏振计(AxoScan)”)进行测定。测定时，测定波长为550nm。
如果在50℃的温度条件下将层叠体自由端单轴拉伸至6.0倍时产生的基材膜的面内方向的相位差和在120℃的温度条件下将层叠体自由端单轴拉伸至6.0倍时产生的基材膜的面内方向的相位差二者在0nm以上且20nm以下的范围内，则判断在50℃～120℃的温度条件下将层叠体自由端单轴拉伸至6.0倍时产生的基材膜的面内方向的相位差Re2为0nm以上且20nm以下。
[厚度的测定方法]
层叠体所包含的各个层(聚乙烯醇树脂膜和基材膜)的厚度、偏振片所包含的各个膜的厚度使用厚度计(Mitutoyo Corporation制，商品名“ABS Digimatic厚度计(547-401)”)测定5次，将其平均值作为各个膜的厚度。
[密合性的评价]
在各例的偏振片的制造的直至第二拉伸处理为止的工序中，聚乙烯醇树脂膜与基材膜之间未发生剥离为A，观察到一部分剥离为B，完全剥离为C。
[干燥工序性的评价]
在各例的偏振片的制造的70℃、5分钟的干燥工序中，起偏器未发生裂纹为A，发生裂纹为C。
[黑色偏移]
从液晶显示装置(LG Electronics制，商品名称“IPS面板显示器(23MP47)”)中取出液晶显示面板，剥离配置在观看侧的偏振片，以基材膜成为面板侧的方式将在实施例和比较例中制作的偏振片贴合。此外，将无保护膜的起偏器单体贴合在实施例和比较例中制作的偏振片的旁边，重新组装液晶显示装置。在实施例和比较例中制作的偏振片、无保护膜的起偏器单体的吸收轴以与剥离前的偏振片的吸收轴相同方向的方式进行贴合。
在以配置在观看侧的偏振片的吸收轴的方向为方位角0°，将面板的垂直方向为极角0°时，使面板为黑色显示状态(即在面板的显示画面全面显示黑色的状态)，从方位角45°、极角45°的方向进行目视，与无保护膜的起偏器的情况的色调变化相同的判定为A，稍微有色调变化的判定为B，变化大的判定为C。
[实施例1]
(1-1)聚合物X的制作
参照日本特开2002-105151号公报记载的制造例，在第1阶段使25份的苯乙烯单体聚合后，在第2阶段使30份的苯乙烯单体和25份的异戊二烯单体聚合，其后在第3阶段使20份的苯乙烯单体聚合，得到嵌段共聚物[D1]后，将该嵌段共聚物氢化，合成嵌段共聚物氢化物[E1]。嵌段共聚物氢化物[E1]的Mw为84500，Mw/Mn为1.20，主链和芳香环的氢化率几乎为100％。
向100份的嵌段共聚物氢化物[E1]熔融混炼、配合0.1份的作为抗氧化剂的四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Matsubara Industry Inc.制，产品名“Songnox1010”)，然后制成颗粒状，得到成型用的聚合物X。
(1-2)基材膜的制造
使在(1-1)中制造的聚合物X溶于环己烷后，相对于100重量份的聚合物X，添加40重量份的聚异丁烯(JX Nippon Oil&Energy Corporation制“Nisseki Polybutene HV-300”，数均分子量为1400)和0.1重量份的有机硅化合物(3-氨基丙基三乙氧基硅烷，KBM903，Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制)，制作浇铸制膜用涂敷液。
使用模涂机将得到的制膜用涂敷液涂敷于分隔膜(Mitsubishi ChemicalCorporation制，“MRV38”)，进行干燥。由此，得到宽度650mm、长度500m、厚度10μm的包含聚合物X的长条的基材膜。基材膜的MFR为10g/10分钟，拉伸弹性模量为600MPa。
(1-3)层叠体的制造
混合100重量份的水、3重量份的聚乙烯醇系粘接剂(Nippon Synthetic ChemicalIndustry Co.制“Z-200”)和0.3重量份的交联剂(Nippon Synthetic Chemical IndustryCo.制“SPM-01”)，得到粘接剂。将该粘接剂涂敷在(1-2)制造的基材膜的一侧的面，贴合未拉伸的聚乙烯醇树脂膜(平均聚合度约为2400、皂化度为99.9摩尔％、宽度为650mm、厚度为20μm，以下也称为“PVA20”)。在该状态下，在70℃将粘接剂加热5分钟使其干燥，得到层叠体。
测定得到的层叠体的基材膜的厚度、聚乙烯醇树脂膜的厚度及面内方向的相位差Re1以及相位差Re2。结果记载在表1中。上述自由端单轴拉伸的温度条件为50℃和120℃。
(1-4)偏振片的制造
将在(1-3)制造的层叠体经由导辊沿长度方向连续地运送，并进行下述操作。
对上述层叠体进行浸渍在水中的溶胀处理、浸渍在包含碘和碘化钾的染色溶液中的染色处理和将染色处理后的层叠体进行拉伸的第一拉伸处理。接下来，进行在包含硼酸和碘化钾的浴槽中将第一拉伸处理后的层叠体进行拉伸的第二拉伸处理。以第一拉伸处理的拉伸倍率与第二拉伸处理的拉伸倍率的积所表示的总拉伸倍率成为6.0的方式进行设定。在干燥机中，在70℃将第二拉伸处理后的层叠体干燥5分钟(干燥工序)，得到偏振片。
在直至第二拉伸处理为止的工序中进行密合性的评价，在干燥工序中进行干燥工序性的评价，对得到的偏振片进行黑色偏移的评价。评价结果示于表1。
此外，测定得到的偏振片的基材膜的厚度和相位差、以及聚乙烯醇树脂膜的厚度。测定结果示于表1。
[实施例2]
在实施例1的(1-2)中，代替0.1重量份的有机硅化合物，而使用添加了0.1重量份的有机钛化合物(钛酸四异丙酯，Organix TA-8，Matsumoto Fine Chemical Co.Ltd.制)所得到的基材膜，除此以外，与实施例1同样地进行，制作层叠体和偏振片，与实施例1同样地进行评价。结果示于表1。
[实施例3]
在实施例1的(1-2)中，代替0.1重量份的有机硅化合物，而使用添加了0.1重量份的有机锆化合物(锆酸正丙酯，Organix ZA-45，Matsumoto Fine Chemical Co.Ltd.制)所得到的基材膜，除此以外，与实施例1同样地进行，制作层叠体和偏振片，与实施例1同样地进行评价。结果示于表1。
[实施例4]
在实施例1的(1-2)中，使用模涂机将制膜用涂敷液涂敷于分隔膜，在进行干燥的操作时，调节涂敷量等，制造厚度为5μm的长条的基材膜(宽度和长度与实施例1相同)，除此以外，与实施例1同样地进行，制作层叠体和偏振片，与实施例1同样地进行评价。结果示于表1。
[实施例5]
在实施例1的(1-2)中，不使用聚异丁烯，除此以外，与实施例1同样地进行，制作层叠体和偏振片，与实施例1同样地进行评价。结果示于表2。该实施例5使用的基材膜的MFR为3g/10分钟，拉伸弹性模量为800MPa。
[实施例6]
在实施例1的(1-2)中，不使用有机硅化合物、以及在使用模涂机将制膜用涂敷液涂敷于分隔膜，进行干燥的操作时，调节涂敷量等，制造厚度为5μm的长条的基材膜(宽度和长度与实施例1相同)，除此以外，与实施例1同样地进行，制作层叠体和偏振片，与实施例1同样地进行评价。结果示于表2。
[比较例1]
在实施例1的(1-4)中，代替在(1-3)制造的层叠体，而仅使用未拉伸的聚乙烯醇树脂膜(PVA20)，进行与(1-4)相同的操作，结果在第一拉伸处理和第二拉伸处理中熔断频繁发生，在干燥工序中断裂频繁发生，不能评价密合性和黑色偏移。
[比较例2]
在实施例1的(1-3)中，代替在(1-2)制造的基材膜，而使用弹性模量为2300Mpa的环烯烃系树脂膜(ZeonorFilm，Zeon Corporation制，厚度为13μm，无法测定在温度190℃、负荷2.16kg下的MFR)，除此以外，与实施例1同样地进行，制造层叠体。使用该层叠体进行与实施例1的(1-4)相同的操作，结果在第一拉伸处理中发生断裂，不能够制作偏振片。
实施例和比较例的评价结果示于表1和表2。
表中，“COP”是指环烯烃系树脂。
表中，“Re2(50℃)”是指在50℃的温度条件下将层叠体自由端单轴拉伸至6.0倍时产生的基材膜的面内方向的相位差，“Re2(120℃)”是指在120℃的温度条件下将层叠体自由端单轴拉伸至6.0倍时产生的基材膜的面内方向的相位差。
表中，“Re1”是指层叠体的聚乙烯醇树脂膜的面内方向的相位差。
[表1]
Figure BDA0002541534170000311
[表2]
Figure BDA0002541534170000321
根据表1和表2可知，根据本发明，能够减小经过拉伸层叠体的工序后的基材膜显现的相位差，能够得到密合性、干燥工序性和光学物性优异的偏振片。由此可知，能够提供偏振片用层叠体、使用该层叠体的偏振片和显示装置、以及偏振片的制造方法，该偏振片用层叠体也能够将基材膜用作保护膜，即使厚度薄也能够高效地制造。
附图标记说明
10、15：层叠体(偏振片用层叠体)
11：聚乙烯醇树脂膜(PVA树脂膜)
12：基材膜
13：粘接剂层
100、120、130、150、160、170：偏振片
111：聚乙烯醇树脂膜(PVA树脂膜)
112：基材膜
113、114：粘接剂层
115：保护膜
116：粘结剂层
200：制造装置
201、202：送出装置
203：卷绕装置
205：贴合装置
300：制造装置
301、307：送出装置
302～305：处理装置
306、309：干燥装置
308：贴合装置
310：卷绕装置
400、450、460：显示装置(液晶显示装置)
410、420：基板
430：液晶层
500、550、560：显示装置(有机EL显示装置)
510、520：基板
530：发光层

Claims (14)

1.一种偏振片用层叠体，其包含未拉伸的聚乙烯醇树脂膜和基材膜，
所述聚乙烯醇树脂膜的面内方向的相位差Re1为50nm以下，且厚度T为45μm以下，
所述基材膜为包含树脂的膜，
所述树脂的熔体流动速率为1g/10分钟以上，所述熔体流动速率是在190℃、负荷2.16kg测定的值，
所述树脂的拉伸弹性模量E为50MPa以上且1200MPa以下，
所述基材膜的拉伸物的面内方向的相位差Re2为0nm以上且20nm以下，所述相位差Re2是在50℃～120℃的温度条件下将所述偏振片用层叠体进行自由端单轴拉伸至6.0倍、将所述基材膜制成所述拉伸物时所述拉伸物具有的相位差。
2.根据权利要求1所述的偏振片用层叠体，其中，
所述树脂为环烯烃系树脂，
所述环烯烃系树脂包含环烯烃系聚合物，
所述环烯烃系聚合物是将嵌段共聚物D进行氢化而形成的嵌段共聚物氢化物，
所述嵌段共聚物D包含聚合物嵌段A、以及聚合物嵌段B或聚合物嵌段C，
所述聚合物嵌段A以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元I作为主成分，
所述聚合物嵌段B以来自芳香族乙烯基化合物的重复单元I和来自链状共轭二烯化合物的重复单元II作为主成分，所述聚合物嵌段C以来自链状共轭二烯化合物的重复单元II作为主成分。
3.根据权利要求2所述的偏振片用层叠体，其中，所述环烯烃系树脂含有增塑剂或软化剂、或者增塑剂和软化剂这二者。
4.根据权利要求3所述的偏振片用层叠体，其中，所述增塑剂或软化剂、或者增塑剂和软化剂这二者为选自酯系增塑剂和脂肪族烃聚合物中的一种以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的偏振片用层叠体，其中，所述树脂含有有机金属化合物。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的偏振片用层叠体，其中，所述基材膜经由粘接剂层层叠于所述聚乙烯醇树脂膜。
7.一种偏振片，其是将权利要求1～6中任一项所述的偏振片用层叠体进行单轴拉伸形成的。
8.根据权利要求7所述的偏振片，其中，在所述偏振片的聚乙烯醇树脂膜的未层叠所述基材膜的面具有保护膜或粘结剂。
9.根据权利要求8所述的偏振片，其中，所述保护膜包含选自环烯烃树脂、丙烯酸类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和三乙酰纤维素树脂中的一种以上的树脂。
10.一种显示装置，其具有2张基板、位于所述2张基板之间的液晶层、以及权利要求7～9中任一项所述的偏振片，
所述偏振片配置在所述2张基板中的至少一个基板的外侧。
11.一种显示装置，其具有2张基板、位于所述2张基板之间的发光层、以及权利要求7～9中任一项所述的偏振片，
所述偏振片配置在所述2张基板中的一个基板的外侧。
12.根据权利要求10所述的显示装置，其中，在所述偏振片的聚乙烯醇树脂膜与所述液晶层之间设有所述偏振片的基材膜。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，在所述偏振片的聚乙烯醇树脂膜与所述发光层之间设有所述偏振片的基材膜。
14.一种偏振片的制造方法，包含对权利要求1～6中任一项所述的偏振片用层叠体进行单轴拉伸的工序。
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