JP2007219110A - 偏光板および液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高温・高湿度環境下においても高い光学性能を有し、かつ強度に優れる偏光板、およびこのような偏光板を備える液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の偏光板１０は、偏光子２と、偏光子２の下側の面に接着層４を介して設けられる入射側保護フィルム３と、偏光子２の上側の面に接着層４を介して設けられる出射側保護フィルム１とを備える。出射側保護フィルム１は、親水性樹脂層１Ｂと、親水性樹脂層１Ｂの両表面にそれぞれ設けられる熱可塑性樹脂層１Ａとを備えた３層構成であり、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は、偏光板および液晶表示装置に関し、特に、高温・高湿度環境下においても高い光学性能を有し、かつ強度に優れる偏光板、およびこのような偏光板を備える液晶表示装置に関する。

液晶表示装置などに用いられる偏光板は、偏光子と、この偏光子の一方の面に設けられる第１の保護フィルムと、偏光子の他方の面に設けられる第２の保護フィルムとを備えている。各保護フィルムには、透明性に優れるなどの点でトリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）が広く用いられている。しかしながら、ＴＡＣフィルムは、その透湿度が高いため、例えば高温・高湿度環境下では吸湿等によって寸法が変化して光学的歪み等が生じ得るため、その信頼性が必ずしも十分ではなかった。

そこで、保護フィルムとしては、ＴＡＣフィルムの代わりに、オレフィン系フィルムやポリエステル系フィルム等の透湿度の低いフィルムを用いる方法が提案されている。しかしながら、透湿度が極端に低い保護フィルムは、偏光子と保護フィルムとを貼付する際に、偏光子に含まれる水分が偏光子に残存し、この水分により偏光子と保護フィルムとの密着性が低下するという問題があった。そこで、透湿度と密着性とを両立させる方法として、透湿度の低いフィルムに、透湿度の高いセルロースエステル類を含んでなるフィルムを積層させた多層の保護フィルムが提案されている（特許文献１参照）。

特開２００４−２２６７９９号公報；対応外国なし

これらの保護フィルムは、透湿度の低いフィルムの上に、セルロースエステル類を溶解させた塗布液を塗布し、この塗布液を乾燥させることにより得られるため、得られたフィルムには一定量以上の残留溶剤が残存することになる。このため、当該フィルムを高温・高湿度の環境下においた場合には、残留溶剤が揮発する際に当該フィルムが収縮したり、当該フィルムが貼付された偏光子の偏光度が低下したりする等の問題が生じ得る。従って、高温・高湿度環境下でも高い光学性能を有し、かつ強度に優れるものが求められている。

本発明の目的は、高温・高湿度環境下においても高い光学性能を有し、かつ強度に優れる偏光板、およびこの偏光板を有する液晶表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の偏光板は、偏光子と、この偏光子の一方の面に設けられる第１の保護フィルムと、前記偏光子の他方の面に設けられる第２の保護フィルムとを備える偏光板であって、前記第１の保護フィルムおよび／または前記第２の保護フィルムは、複数の熱可塑性樹脂からなる層を備え、前記複数の層を含む少なくとも一方の保護フィルムにおいて、前記複数の層の少なくとも１層は、親水性基を有する高分子化合物を含んでなる親水性樹脂層であり、前記親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムは、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であることを特徴とする。

本発明の偏光板によれば、高温・高湿度環境下においても高い光学性能を有し、かつ強度に優れるという効果がある。

本発明の偏光板は、偏光子と、この偏光子の一方の面に設けられる第１の保護フィルムと、前記偏光子の他方の面に設けられる第２の保護フィルムとを備えている。

＜偏光子＞
本発明に用いる偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素もしくは二色性染料を吸着させた後、ホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるもの、またはポリビニルアルコールフィルムにヨウ素もしくは二色性染料を吸着させ延伸し、さらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるものなどが挙げることができる。また、偏光子としては、グリッド偏光子、多層偏光子、およびコレステリック液晶偏光子などの偏光を反射光と透過光に分離する機能を有する偏光子を挙げることもできる。この中でも、偏光子としては、ポリビニルアルコールを含んでなるものが好ましい。偏光子の偏光度は、好ましくは９８％以上、より好ましくは９９％以上である。偏光子の厚み（平均厚み）は、好ましくは５μｍ〜８０μｍである。

＜保護フィルム＞
本発明において、第１の保護フィルムおよび第２の保護フィルムの少なくとも一方の保護フィルムは、熱可塑性樹脂からなる層を複数備えている。つまり、本発明の偏光板における保護フィルムの構成としては、（１）第１の保護フィルムのみ、または、第２の保護フィルムのみが複数の層を備える構成、（２）第１の保護フィルムおよび第２の保護フィルムのそれぞれが複数の層を備える構成とすることができる。

＜単層の保護フィルム＞
保護フィルムが複数の層から構成されていない場合、つまり単層である場合において、この保護フィルムを構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロースエステル、および脂環式オレフィンポリマーなどを挙げることができる。脂環式オレフィンポリマーとしては、特開平０５−３１０８４５号公報、米国特許第５１７９１７１号公報に記載されている環状オレフィンランダム多元共重合体、特開平０５−９７９７８号公報、米国特許第５２０２３８８号公報に記載されている水素添加重合体、特開平１１−１２４４２９号公報（国際公開９９／２０６７６号公報）に記載されている熱可塑性ジシクロペンタジエン開環重合体及びその水素添加物等を挙げることができる。

＜複数の層を備える保護フィルム＞
次に、複数の層を備える保護フィルムについて説明する。
第１の保護フィルムおよび第２の保護フィルムのうちの少なくとも一方の保護フィルムは、複数の層のうちの少なくとも１層が親水性基を有する高分子化合物を含んでなる親水性樹脂層であり、親水性樹脂層以外の他の層が他の熱可塑性樹脂からなる層である。つまり、本発明の偏光板において、複数の層からなる保護フィルムは、（１）一方の保護フィルムが親水性樹脂層を含む複数の層からなる構成であって、他方の保護フィルムが親水性樹脂層を含まない複数の層からなる構成、（２）両方の保護フィルムが親水性樹脂層を含む複数の層からなる構成である。なお、親水性樹脂層は、単層であってもよいし複数層であってもよい。

なお、複数の層からなる保護フィルムにおいて、隣接する層が直接接する場合には、各層を構成する熱可塑性樹脂に異なる種類のものが用いられる。また、隣接する層が後述する接着層を介して間接的に接する場合には、各層を構成する熱可塑性樹脂に同種のものを用いてもよいし、異なる種類のものを用いてもよい。

＜親水性樹脂層を含まない複数の層からなる保護フィルム＞
親水性樹脂層を含まない複数の層からなる保護フィルムにおいて、各層に用いられる熱可塑性樹脂としては、前記単層の保護フィルムに用いられる熱可塑性樹脂と同様のものを用いることができる。

＜親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルム＞
（親水性樹脂層）
親水性樹脂層を構成する高分子化合物の親水性基としては、親水性や水分散性機能を有する官能基であればよく、例えば、カルボン酸基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、エステル基、アミド基、アミノ基、水酸基、グリシジル基、およびアセチル基などを挙げることができる。この中でも、親水性基としては、水酸基が好ましい。

親水性基を有する高分子化合物としては、例えば、親水性セルロース誘導体（メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、およびヒドロキシセルロース等）、ポリビニルアルコール誘導体（ポリビニルアルコール、酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、ポリビニルホマール、およびポリビニルベンザール等）、天然高分子化合物（ゼラチン、カゼイン、およびアラビアゴム等）、親水性ポリエステル誘導体（部分的にスルホン化されたポリエチレンテレフタレート等）、およびポリビニル誘導体（ポリ−Ｎ−ビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリビニルイミダゾール、およびポリビニルピラゾール等）を挙げることができる。これらの親水性高分子化合物は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。この中でも、親水性高分子化合物としては、セルロース誘導体が好ましい。

セルロース誘導体としては、セルロースエステル類、セルロースカーバメート類、およびセルロースエーテル類などを挙げることができる。セルロース誘導体は、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせてもよい。

セルロースエステル類としては、有機酸エステル類、無機酸エステル類、および有機酸と無機酸との混合酸エステル類を挙げることができる。有機酸エステル類としては、例えば、脂肪族有機酸エステル（セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセルロースＣ２−Ｃ６アルキルカルボン酸エステル、アセチルアルキルセルロースなどのアルキルセルロースエステル、ジクロロメチルセルロースエステル、トリクロロメチルセルロースエステル、トリフルオロメチルセルロースエステルなどのハロアルキルセルロースエステルなど）、および芳香族有機酸エステル（セルロースフタレート、セルロースベンゾエート、セルロース−４−メチルベンゾエートなどのＣ７−Ｃ１２芳香族カルボン酸エステルなど）を挙げることができる。無機酸エステル類としては、例えば、リン酸セルロースおよび硫酸セルロースなどを挙げることができる。なお、本願において、Ｃｍ−Ｃｎは、炭素数がｍ〜ｎ個を意味する。

セルロースカーバメート類としては、例えば、セルロースアリールカーバメート類（セルロースフェニルカーバメートなど）、およびセルロースエーテルカーバメート類（エチルセルロースフェニルカーバメートなど）などを挙げることができる。

セルロースエーテル類としては、例えば、シアノアルキルセルロース（シアノエチルセルロースなど）、Ｃ１−Ｃ１０アルキルセルロース（メチルセルロース、およびエチルセルロースなどのＣ１−Ｃ６アルキルセルロースなど）、アラルキルセルロース（ベンジルセルロースなどのＣ６−Ｃ１２アリール−Ｃ１−Ｃ４アルキルセルロースなど）などを挙げることができる。

好ましいセルロース誘導体としては、セルロースエステル類のうち、少なくともアセチル基を有するセルロースエステル、例えば、セルロースアセテート（セルロースモノアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート）、内部可塑化されたセルロース誘導体（アセチルＣ３−Ｃ６アシルセルロース（セルロースアセテートプロピオネート、およびセルロースアセテートブチレートなど）など）を挙げることができる。

セルロースエステル類の平均置換度は、例えば、１〜３程度、好ましくは１．３〜３程度、より好ましくは１．５〜３程度、さらに好ましくは２〜３程度である。なお、前記アセチルＣ３−Ｃ６アシルセルロースにおいて、アセチル基とＣ３−Ｃ６アシル基との割合は、例えば、前者／後者（モル比）＝９０／１０〜５／９５程度、好ましくは７０／３０〜１０／９０程度、さらに好ましくは５０／５０〜１５／８５程度である。

セルロース誘導体において、セルロース誘導体の平均重合度は、特に制限されず、例えば、５０〜８，０００、好ましくは１００〜７，０００、さらに好ましくは２００〜６，０００程度である。

セルロース誘導体の可塑化としては、（ａ）セルロースアセテートに、軟質成分として、プロピオネート基およびブチレート基などのＣ３−Ｃ６アシル基を導入し、内部可塑化する方法、（ｂ）セルロース誘導体に、可塑剤を添加し外部可塑化する方法、（ｃ）これら（ａ）および（ｂ）の方法を組み合わせる方法などを挙げることができる。

可塑剤としては、例えば、フタル酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、およびエポキシ誘導体などを挙げることができる。これらの可塑剤は、単独で用いてもよいし組み合わせて用いてもよい。

フタル酸エステルとしては、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジ（２−エチルヘキシル）フタレート、ジノニルフタレート、ジイソデシルフタレートなどのジＣ1-10アルキルフタレート、ジシクロヘキシルフタレートなどのジＣ6-8シクロアルキルフタレート、ブチルベンジルフタレートなどのアルキル−アラルキルフタレート、ジ(メトキシエチル)フタレートなどが挙げられる。

脂肪酸エステルとしては、アジピン酸ジエステル（ジオクチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシル）アジペートなど）、アゼライン酸ジエステル（ジオクチルアゼレート、ジ（２−エチルヘキシル）アゼレートなど）、セバシン酸ジエステル（ジブチルセバケート、ジオクチルセバケート、ジ（２−エチルヘキシル）セバケートなど）、クエン酸トリエステル（アセチルクエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリブチルなどのアセチルクエン酸トリエステルなど）などのＣ６−Ｃ１２脂肪族ジ又はトリカルボン酸エステル（Ｃ６−Ｃ１２脂肪族ジ又はトリカルボン酸Ｃ２−Ｃ８アルキルエステル）；グリコール類（エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールなど）のモノ又はジＣ２−Ｃ４アルキルカルボン酸エステル（トリエチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジプロピオネートなど）、トリアセチンおよびジグリセリンテトラカプリレートなどのグリセリンアルキルカルボン酸エステルなど）などの多価アルコールのアルキルカルボン酸エステル；メチルアセチルリシノレートなどが挙げられる。

リン酸エステルとしては、トリアルキルフォスフェート（トリエチルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、トリオクチルフォスフェートなどのトリＣ１−Ｃ１０アルキルフォスフェート、トリクロロエチルフォスフェートなどのハロゲン含有トリＣ１−Ｃ１０アルキルフォスフェートなど）、トリアリールフォスフェート（トリフェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、トリス（イソプロピルフェニル）フォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェートなどのトリＣ６−Ｃ１０アリールフォスフェートなど）、アルキル−ジアリールフォスフェート（オクチルジフェニルフォスフェートなど）、トリ（ブトキシエチル）フォスフェートなどを挙げることができる。

エポキシ誘導体としては、エポキシ化脂肪酸エステル（アルキルエポキシステアレート、ジイソデシル−４，５−エポキシテトラヒドロフタレートなど）などを挙げることができる。その他の可塑剤としては、ポリエステルなどのオリゴマー型可塑剤などを挙げることができる。好ましい可塑剤としては、フタル酸エステル（特にジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレートなどのジＣ１−Ｃ８アルキルフタレート）、Ｃ６−Ｃ１２アルカンジ又はトリカルボン酸Ｃ２−Ｃ１０アルキルエステル（特にジブチルセバケートなどのセバシン酸ジエステル、アセチルクエン酸トリエチルなどのクエン酸トリエステル）、多価アルコールのアルキルカルボン酸エステル（トリアセチンなど）、リン酸エステル（特にトリフェニルフォスフェートなどのトリアリールフォスフェート）を挙げることができる。

セルロース誘導体と可塑剤との割合は、セルロース誘導体の種類などに応じて選択でき、例えば、前者／後者（重量比）＝１００／０〜５０／５０程度、好ましくは１００／０〜６０／４０程度、１００／０〜７０／３０程度である。

（親水性樹脂層以外の他の層）
親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムにおいて、親水性樹脂層以外の他の層に用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、および脂環式オレフィンポリマーなどを挙げることができる。この中でも、熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂が好ましい。なお、熱可塑性樹脂からなる層は、単層または複数層とすることができる。

アクリル樹脂としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステルや、アルキル基の水素がＯＨ基、ＣＯＯＨ基もしくはＮＨ_２基などの官能基によって置換された（メタ）アクリル酸アルキルエステルなどの単独重合体、または（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、スチレン、酢酸ビニル、α，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸、ビニルトルエン、α−メチルスチレンなどの不飽和結合を有するビニル系モノマーとの共重合体を用いることができる。アクリル樹脂としては、これらのうち１種のみを用いてもよく、２種以上を用いてもよい。アクリル樹脂としては、ポリメタクリル酸メチルおよびポリメタクリル酸ブチルがより好ましい。また、アクリル樹脂としては、ガラス転移温度Ｔｇが０〜１０５℃の範囲のものが好ましい。

本発明に用いる保護フィルムの各層を構成する樹脂には、顔料や染料等の着色剤、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤が適宜配合されたものを用いることができる。

親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムは、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下である。残留溶剤量が上記範囲であることにより、例えば、高温・高湿度環境下において保護フィルムから揮発した溶剤によって、当該保護フィルムが変形するのを防止できるとともに、偏光子の光学性能が劣化するのを防止できる。残留溶剤量が上記範囲となる保護フィルムは、例えば、複数の樹脂を共押出成形して得てもよいし、単層の熱可塑性樹脂層をドライラミネーション、熱ラミネーションにより貼り合わせ得てもよいが、生産性の点で共押出成形により得たものが好ましい。共押出成形の場合には、複雑な工程（例えば、乾燥工程や塗工工程）を経なくてもよいため、ゴミなどの外部異物の混入が少なく、優れた光学性能を発揮できる。

前記保護フィルムは、その透湿度が１０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であることが好ましく、１０ｇ／ｍ^２・２４ｈ〜２００ｇ／ｍ^２・２４ｈであることがより好ましい。保護フィルムの透湿度を上記好適な範囲とすることにより、保護フィルムを構成する各層間の密着性を向上できる。透湿度は、４０℃、９２％ＲＨの環境下で、２４時間放置する試験条件で、ＪＩＳ Ｚ ０２０８に記載のカップ法により測定できる。

前記保護フィルムは、その厚み（平均厚み）が２０μｍ〜２００μｍであることが好ましく、４０μｍ〜１００μｍであることがより好ましい。保護フィルムの厚みが上記範囲であることにより、偏光板の薄型化を図ることができる。また、複数の層からなる保護フィルムにおいて、最も外側の層（外部に露出する層）の厚みは、通常５μｍ〜１００μｍであり、好ましくは１０μｍ以上であり、より好ましくは１０μｍ〜５０μｍである。

前記保護フィルムにおいて、一方の最表面側の層（一方の表面の外部に露出する層）の厚みと、他方の最表面側の層（他方の表面の外部に露出する層）の厚みとの差は、２０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましく、０に近づけば近づくほどさらに好ましい。

また、３層以上の層を含む構成の保護フィルムにおいて、その中間に位置する層（前記一方の最表面側の層および前記他方の最表面側の層以外の層であって、単層でも複数層でもよい）の厚みは、通常５μｍ〜１００μｍであり、好ましくは１０μｍ〜５０μｍである。前記３層以上の層を含む保護フィルムにおいて、前記中間に位置する層の厚みは、前記一方の最表面側の層または前記他方の最表面側の層の厚みとの比が、中間に位置する層の厚み／最表面側の層の厚み＝５／１〜１／５であることが好ましい。

ここで、前記一方の最表面側の層または前記他方の最表面側の層を構成する樹脂としては、硬いもの、具体的には、鉛筆硬度（試験荷重を５００ｇとした以外は、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４に準拠）で２Ｈを超えるものが好ましい。このような樹脂としては、前述したアクリル樹脂が好ましい。この際、親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムでは、比較的軟らかい親水性樹脂層が、アクリル樹脂等からなる他の層に挟まれた構成となることが好ましい。このような構成とすることにより、当該保護フィルムの表面の硬度を十分に確保しつつ、当該保護フィルムの可撓性を向上でき、これにより偏光板等を製造する際の取扱性を向上できる。この際、親水性樹脂層を構成する樹脂としては、前記偏光子との貼合工程で乾燥時間を短縮できて密着性を向上できる点で、前記セルロースエステル類が好ましい。

また、前記一方の最表面側の層を構成する樹脂と、前記他方の最表面側の層を構成する樹脂とは、同じ種類の樹脂であることが好ましい。このような構成とすることにより、偏光板とした際に、偏光板の反りや湾曲、丸まり等が生じるのを抑えることができる。

また、前記一方の最表面側の層または他方の最表面側の層には、線状凹部や線状凸部が実質的に形成されず、その表面が平坦な面であることが好ましい。実質的に形成されないとは、仮に、線状凹部や線状凸部が形成されたとしても、深さが５０ｎｍ未満もしくは幅が５００ｎｍより大きい線状凹部、および高さが５０ｎｍ未満もしくは幅が５００ｎｍより大きい線状凸部であることである。より好ましくは、深さが３０ｎｍ未満、または、幅が７００ｎｍの線状凹部であり、高さが３０ｎｍ未満、または、幅が７００ｎｍより大きい線状凸部である。このような構成とすることにより、線状凹部や線状凸部での光の屈折等に基づく、光の干渉や光漏れの発生を防止でき、光学性能を向上できる。

上述した線状凹部の深さ、線状凸部の高さ、及びこれらの幅は、次に述べる方法で求めることができる。保護フィルムに光を照射して、透過光をスクリーンに映し、スクリーン上に現れる光の明又は暗の縞の有る部分（この部分は凹部の深さ及び凸部の高さが大きい部分である。）を３０ｍｍ角で切り出す。切り出したフィルム片の表面を三次元表面構造解析顕微鏡（視野領域５ｍｍ×７ｍｍ）を用いて観察し、これを３次元画像に変換し、この３次元画像からＭＤ方向の断面プロファイルを求める。断面プロファイルは、視野領域で１ｍｍ間隔で求める。この断面プロファイルに、平均線を引き、この平均線から凹部の底までの長さが凹部深さ、または平均線から凸部の頂までの長さが凸部高さとなる。平均線とプロファイルとの交点間の距離が幅となる。これら凹部深さ及び凸部高さの測定値からそれぞれ最大値を求め、その最大値を示した凹部又は凸部の幅をそれぞれ求める。以上から求められた凹部深さ及び凸部高さの最大値、その最大値を示した凹部の幅及び凸部の幅を、そのフィルムの線状凹部の深さ、線状凸部の高さ及びそれらの幅とする。

前記保護フィルムにおいて、隣接する各層同士は、直接に接していてもよいし、接着剤（粘着剤を含む）からなる接着層を介して接していてもよい。接着層の平均厚みは、通常０．０１μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜１５μｍである。前記接着層は、ＪＩＳ Ｋ７１１３による引張破壊強度が４０ＭＰａ以下となる層である。この接着層を構成する接着剤としては、アクリル接着剤、ウレタン接着剤、ポリエステル接着剤、ポリビニルアルコール接着剤、ポリオレフィン接着剤、変性ポリオレフィン接着剤、ポリビニルアルキルエーテル接着剤、ゴム接着剤、塩化ビニル・酢酸ビニル接着剤、スチレン・ブタジエン・スチレン共重合体（ＳＢＳ共重合体）接着剤、その水素添加物（ＳＥＢＳ共重合体）接着剤、エチレン・酢酸ビニル共重合体およびエチレン-スチレン共重合体などのエチレン接着剤、および、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体、エチレン・アクリル酸メチル共重合体、エチレン・メタクリル酸エチル共重合体、およびエチレン・アクリル酸エチル共重合体などのアクリル酸エステル接着剤などを挙げることができる。なお、偏光子と前記保護フィルムとを直接に接して積層する場合には、偏光子と積層する前に、保護フィルムの表面にコロナ処理およびプラズマ処理等の表面処理を施してもよい。

前記保護フィルムは、全光線透過率が８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。また、当該保護フィルムは、ヘーズが２％以下であることが好ましく、１％以下であることがより好ましい。

前記保護フィルムは、その光弾性係数の絶対値が３０×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎ以下であることが好ましく、１０×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎ以下であることがより好ましく、５×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎ以下であることがさらに好ましい。光弾性係数が上記数値よりも大きくなると、当該保護フィルムが貼付された偏光子の収縮応力により、保護フィルムに位相差が発現しやすくなり、偏光フィルムの光学性能を低下させるおそれがある。

前記保護フィルムは、面内レターデーションＲｅ（Ｒｅ＝ｄ×（ｎ_ｘ-ｎ_ｙ）で定義される値、ｎ_ｘ、ｎ_ｙは、当該保護フィルムの面内主屈折率；ｄは当該保護フィルムの平均厚み）が小さいものが好ましい。具体的には、当該保護フィルムの面内レターデーションＲｅは、波長５５０ｎｍにおいて５０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であることがより好ましい。

前記保護フィルムは、親水性樹脂層における３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の波長λにおける屈折率をｎａ（λ）、この親水性樹脂層に隣接する層における３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の波長λにおける屈折率をｎｂ（λ）として、式（１）の関係を満たすことが好ましい。
｜ｎａ（λ）−ｎｂ（λ）｜ ≦ ０．０５ （１）
特に、｜ｎａ（λ）−ｎｂ（λ）｜≦０．０４５であることがより好ましい。なお、ｎａ（λ）及びｎｂ（λ）は、波長λにおける主屈折率の平均値である。｜ｎａ（λ）−ｎｂ（λ）｜の値が上記値を超える場合には、界面での屈折率差によって生じる界面反射により、保護層表面に干渉縞が生じるおそれがある。

＜機能層＞
本発明の偏光板は、保護フィルムの表面に下記機能を有する機能層を備えていてもよい。このような機能層としては、例えば、ハードコート層、反射防止層、帯電防止層、防眩層、および防汚層などを挙げることができる。これらの機能層は、１種類であってもよいし、複数種類であってもよい。

（ハードコート層）
ハードコート層は、保護フィルムの硬度を補強するための層であり、ＪＩＳ Ｋ５６００-５-４で示す鉛筆硬度試験（試験板はガラス板を用いる）で「Ｈ」以上の硬度を示すことが好ましい。このようなハードコート層が設けられた保護フィルムは、その鉛筆硬度が４Ｈ以上になることが好ましい。ハードコート層を形成する材料（ハードコート材料）としては、熱や光硬化性の材料であることが好ましく、有機シリコーン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系、ウレタンアクリレート系などの有機ハードコート材料；二酸化ケイ素などの無機系ハードコート材料；などを挙げることができる。これらの中でも、ハードコート材料としては、接着力が良好であり、生産性に優れる観点から、ウレタンアクリレート系および多官能アクリレート系ハードコート材料の使用が好ましい。

ハードコート層は、所望により、屈折率の調整、曲げ弾性率の向上、体積収縮率の安定化、並びに耐熱性、帯電防止性、および防眩性などの向上を図る目的で、各種フィラーを含有できる。また、ハードコート層は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、レベリング剤、および消泡剤などの添加剤を含有できる。

ハードコート層の屈折率や帯電防止性を調整するためのフィラーとしては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化セリウム、五酸化アンチモン、錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンをドープした酸化錫（ＩＺＯ）、アルミニウムをドープした酸化亜鉛（ＡＺＯ）、およびフッ素をドープした酸化錫（ＦＴＯ）等を挙げることができる。フィラーとしては、透明性を維持できる点で、五酸化アンチモン、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＴＯ、ＦＴＯが好ましい。これらフィラーの一次粒子径は、通常１ｎｍ〜１００ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜３０ｎｍである。

防眩性を付与するためのフィラーとしては、平均粒径が０．５μｍ〜１０μｍのものが好ましく、１．０μｍ〜７．０μｍのものがより好ましく、１．０μｍ〜４．０μｍがさらに好ましい。防眩性を付与するフィラーの具体例としては、ポリメチルメタクリレート樹脂、フッ化ビニリデン樹脂およびその他のフッ素樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ナイロン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などの有機樹脂からなるフィラー；または酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化錫、酸化ジルコニウム、ＩＴＯ、フッ化マグネシウム、酸化ケイ素などの無機化合物からなるフィラーを挙げることができる。

ハードコート層は、その屈折率ｎ_Ｈが、その上に積層される後述の反射防止層の屈折率ｎ_Ｌとの間に、ｎ_Ｈ≧１．５３、及びｎ_Ｈ ^１／２-０．２＜ｎ_Ｌ＜ｎ_Ｈ ^１／２＋０．２、の関係を有することが、反射防止機能を発現させるために好ましい。

（反射防止層）
反射防止層は、外光の移りこみを防止するための層であり、出射側保護フィルムの表面（外部に露出する面）に直接またはハードコート層等の他の層を介して積層される。反射防止層が設けられた反射防止層付き出射側保護フィルムは、入射角５°、波長４３０ｎｍ〜７００ｎｍにおける反射率が２．０％以下であることが好ましく、波長５５０ｎｍにおける反射率が１．０％以下であることが好ましい。

反射防止層の厚みは、０．０１μｍ〜１μｍが好ましく、０．０２μｍ〜０．５μｍがより好ましい。反射防止層は、当該反射防止層が積層される基材となる層（出射側保護フィルムやハードコート層など）の屈折率よりも小さい、好ましくはその屈折率が１．３０〜１．４５である低屈折率層を積層したもの、無機化合物からなる低屈折率層と無機化合物からなる高屈折率層とを繰り返し積層したもの、などを挙げることができる。

前記低屈折率層を形成する材料（低屈折率形成用材料）は、被積層体の屈折率の低いものであれば特に制限されない。低屈折率層の形成法は、特に制限されないが、湿式塗工法が、真空蒸着法等に比べて簡易な方法であるため好ましい。低屈折率形成用材料としては、例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂等の樹脂材料、樹脂中にコロイダルシリカ等の無機微粒子を分散させたハイブリッド材料、テトラエトキシシラン等の金属アルコキシドを用いたゾル−ゲル材料等を挙げることができる。これらの低屈折率層を形成する材料は、重合済みのポリマーであってもよいし、前駆体となるモノマーやオリゴマーであってもよい。また、それぞれの材料は、表面の防汚染性付与するために、フッ素基を含有する化合物を含むことが好ましい。

ゾル−ゲル材料としては、フッ素基を含有するゾル−ゲル材料を用いることができる。フッ素基を含有するゾル−ゲル材料としては、パーフルオロアルキルアルコキシシランを例示できる。パーフルオロアルキルアルコキシシランとしては、たとえば、一般式（１）：ＣＦ_３（ＣＦ_２）nＣＨ_２ＣＨ_２Ｓｉ（ＯＲ）_３（式中、Ｒは、炭素数１〜５個のアルキル基を示し、ｎは０〜１２の整数を示す）で表される化合物を挙げることができる。具体的には、パーフルオロアルキルアルコキシシランとしては、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、およびヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン等を挙げることができる。この中でも、パーフルオロアルキルアルコキシシランとしては、前記ｎが２〜６の化合物が好ましい。

また、低屈折率層は、熱硬化性含フッ素化合物または電離放射線硬化型の含むフッ素化合物の硬化物からなるものとすることができる。前記硬化物は、その動摩擦係数が０．０３〜０．１５であることが好ましく、水に対する接触角が９０〜１２０度であることが好ましい。硬化性含フッ素化合物としては、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物（例えば（ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラデシル）トリエトキシシラン）等の他、含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーを構成単位とする含フッ素共重合体を挙げることができる。

含フッ素モノマー単位の具体例としては、例えばフルオロオレフィン類（例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール等）、（メタ）アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類（例えばビスコート６ＦＭ（大阪有機化学製）やＭ−２０２０（ダイキン製）等）、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等である。架橋性基付与のためのモノマーとしてはグリシジルメタクリレートのように分子内にあらかじめ架橋性官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーの他、カルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する（メタ）アクリレートモノマー（例えば（メタ）アクリル酸、メチロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アリルアクリレート等）を挙げることができる。後者は、共重合の後、架橋構造を導入できることが特開平１０−２５３８８号公報および特開平１０−１４７７３９号公報に開示されている。

低屈折率層を形成するための材料としては、耐傷性を向上できる点で、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、フッ化マグネシウム等の微粒子をアルコール溶媒に分散したゾルが含まれたものを用いることができる。この際、前記微粒子は、反射防止性の観点から、屈折率が低いほど好ましい。このような微粒子としては、空隙を有するものであってもよく、特にシリカ中空微粒子が好ましい。中空微粒子の平均粒径は、５ｎｍ〜２，０００ｎｍが好ましく、２０ｎｍ〜１００ｎｍがより好ましい。ここで、平均粒径は、透過型電子顕微鏡観察による数平均粒子径である。

なお、含フッ素化合物の硬化物からなる低屈折率層では、その硬化物の屈折率を下げていくと低屈折率層の耐傷性が低下する傾向にあるため、硬化物のみの屈折率と微粒子の添加量とを最適化することにより、耐傷性と低屈折率を両立できる。

ここで、低屈折率層を形成する方法としては、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、およびグラビアコート法等の塗工法を挙げることができる。低屈折率層の厚さは、０．０５μｍ〜０．３μｍ程度、特に０．１μｍ〜０．３μｍが好ましい。

（防汚層）
防汚層は、被積層体の表面に撥水性、撥油性、耐汗性、および防汚性などを付与できる層である。防汚層を形成するために用いる材料としては、フッ素含有有機化合物が好適である。フッ素含有有機化合物としては、フルオロカーボン、パーフルオロシラン、又はこれらの高分子化合物などを挙げることができる。また、防汚層の形成方法は、形成する材料に応じて、蒸着、スパッタリング等の物理的気相成長法、ＣＶＤ等の化学的気相成長法、湿式コーティング法等を用いることができる。防汚層の平均厚みは、好ましくは１ｎｍ〜５０ｎｍ、より好ましくは３ｎｍ〜３５ｎｍである。

以上のような機能層を形成する場合には、被積層体の表面に親水化処理を施すことができる。親水化処理の手段としては、例えば、コロナ放電処理、スパッタ処理、低圧ＵＶ照射、およびプラズマ処理などの表面処理法を採用できる。

＜偏光板の具体的な構成＞
以上説明したような偏光板としては、具体的には、例えば下記構成とすることができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る偏光板１０を模式的に示す図である。図１に示すように、偏光板１０は、光源と、入射側偏光板と、液晶セルと、出射側偏光板とをこの順に備える図示しない液晶表示装置において、前記出射側偏光板に用いられるものである。偏光板１０は、偏光子２と、偏光子２の前記液晶セル側（図１中の下側）の表面に接着層４を介して設けられる入射側保護フィルム３と、偏光子２の前記液晶セル側とは反対側（図１中の上側）の面に接着層４を介して設けられる出射側保護フィルム１とを備えている。出射側保護フィルム１は、親水性樹脂層１Ｂと、この親水性樹脂層１Ｂの両表面にそれぞれ設けられる熱可塑性樹脂層１Ａとを備えた３層構成である。

また、偏光板１０は、出射側保護フィルム１の表面に設けられた機能層を備えている。本実施形態の機能層は、出射側保護フィルム１の表面に設けられるハードコート層５と、ハードコート層５の表面に設けられる低屈折率層６とを備えている。

図２は、本発明の第２の実施形態に係る偏光板２０を模式的に示す図である。図２に示すように、偏光板２０は、前記液晶表示装置において、前記入射側偏光板に用いられるものである。偏光板２０は、偏光子２と、偏光子２の前記液晶セル側（図１中の下側）の表面に接着層４を介して設けられる入射側保護フィルム２３と、偏光子２の前記液晶セル側とは反対側（図１中の上側）の面に接着層４を介して設けられる出射側保護フィルム２１とを備えている。入射側保護フィルム２３は、親水性樹脂層１Ｂと、この親水性樹脂層１Ｂの両表面にそれぞれ設けられる熱可塑性樹脂層１Ａとを備えた３層構成である。

図３は、本発明の第３の実施形態に係る偏光板３０を模式的に示す図である。図３に示すように、偏光板３０は、第１実施形態および第２実施形態を兼ね備えたような構成、すなわち、第１実施形態における入射側保護フィルム３を、第２実施形態の入射側保護フィルム２３に代えた構成である。つまり、本実施形態の偏光板３０は、入射側保護フィルムおよび出射側保護フィルムともに親水性樹脂層を含む３層構成であって、出射側偏光板の表面にハードコート層および低屈折率層が設けられた構成である。

＜液晶表示装置＞
本発明の液晶表示装置は、光源と、入射側偏光板と、液晶セルと、出射側偏光板とをこの順に有する液晶表示装置であって、入射側偏光板および出射側偏光板の少なくともいずれかが、前記親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムを含む偏光板である。この際、表示品位に優れた液晶表示装置を提供できる点で、出射側偏光板が、親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムを含む偏光板であることが好ましい。さらに、出射側偏光板において、液晶セル側の保護フィルムが、親水性樹脂層を含む複数の層からなる保護フィルムであることが好ましい。高温・高湿度下でも光漏れや剥がれ等が少なく十分な光学性能を確保できる。

また、液晶セルは、液晶表示装置に用いられているものならば特に制限されない。例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶セル、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶セル、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶セル、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型液晶セル、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型液晶セル、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ型液晶セル、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）型液晶セルなどを挙げることができる。なお、前記液晶セルにおいて、必要に応じて、液晶セルと偏光板との間に位相差フィルムが設けられていてもよい。

本発明について、実施例および比較例により、より詳細に説明する。
実施例および比較例に示す偏光板および液晶表示装置は、下記の方法により評価を行った。

＜ハードコート層および低屈折率層の屈折率＞
高速分光エリプソメトリ（Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製、Ｍ-２０００Ｕ）を用い，温度２０℃±２℃、湿度６０±５％の条件下で、入射角度５５度、６０度、及び６５度で、波長領域４００〜１０００ｎｍのスペクトルを測定し、これらの測定結果から算出した。

＜各樹脂層の屈折率＞
熱可塑性樹脂を単層にて成形し、プリズムカプラ-（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製、ｍｏｄｅｌ２０１０）を用い、温度２０℃±２℃、湿度６０±５％の条件下で、波長６３３ｎｍ、４０７ｎｍ、５３２ｎｍにおける屈折率の値から、Ｃａｕｃｙの分散式により、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの屈折率を算出した。

＜各樹脂層の引張弾性率＞
熱可塑性樹脂を単層にて成形して、１ｃｍ×２５ｃｍの試験片を切り出し、ＡＳＴＭ８８２に基づき、引張試験機（東洋ボールドウィン社製、テンシロンＵＴＭ-１０Ｔ-ＰＬ）を用いて引張速度２５ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。同様の測定を５回行い、その算術平均値を引張弾性率の代表値とした。

＜各樹脂層の膜厚＞
保護フィルムをエポキシ樹脂に包埋したのち、ミクロトーム（大和工業社製、ＲＵＢ-２１００）を用いてスライスし、走査電子顕微鏡を用いて断面を観察し測定した。

＜保護フィルムの透湿度＞
４０℃、９２％ＲＨの環境下に２４時間放置する試験条件で、ＪＩＳ Ｚ ０２０８に記載のカップ法に準じた方法で測定した。透湿度の単位はｇ／ｍ^２・２４ｈである。

＜保護フィルムの残留溶剤含有量＞
保護フィルムの残留溶剤含有量は、表面に吸着していた水分や有機物を完全に除去した内径４ｍｍのガラスチューブの試料容器に保護フィルム５０ｍｇを入れた後、その容器を温度２００℃で３０分間加熱し、容器から出てきた気体を連続的に捕集した。そして、捕集した気体を熱脱着ガスクロマトグラフィー質量分析計（ＴＤＳ-ＧＣ-ＭＳ）で分析した。

＜線状凹部の深さ、線状凸部の高さ及びそれらの幅の測定方法＞
前述した方法により、線状凹部の深さ、線状凸部の高さ、およびこれらの幅を測定した。得られた凹部深さ及び凸部高さの最大値、その最大値を示した凹部の幅及び凸部の幅を、そのフィルムの線状凹部の深さ、線状凸部の高さ及びそれらの幅とし、以下の基準で評価した。
◎：線状凹部の深さ、または凸部の高さが２０ｎｍ以下で，且つ幅が８００ｎｍ以上
○：線状凹部の深さ、または凸部の高さが３０ｎｍ以下で、且つ幅が７００ｎｍ以上
×：線状凹部の深さ、または凸部の高さが５０ｎｍ以下で、且つ幅が５００ｎｍ以上

＜密着性＞
作製した偏光板を温度６０℃、湿度９０％で３００時間放置し、放置後の偏光板端面の界面剥離を目視観察した。
○：剥離なし
×：端面に剥離が見られる

＜鉛筆硬度＞
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４を参考にして、上から５００ｇの荷重を掛けるとともに、４５度の角度に傾けた鉛筆で、偏光板を構成する保護フィルムの表面（偏光子側とは反対側の面）を５ｍｍ程度引っかき、傷の付き具合を確認した。

＜干渉縞観察＞
暗幕のような光を通さない黒布の上に偏光板を置き、三波長蛍光灯（松下電器社製、ナショナル蛍光灯：ＦＬ２０ＳＳ・ＥＮＷ／１８）で照らして、偏光板の表面を目視観察し、以下の基準で評価した。
○：干渉縞が見えない
△：干渉縞がうっすらと見える
×：干渉縞が目立つ

＜可撓性試験＞
偏光板を１ｃｍ×５ｃｍに打ち抜いて試験フィルムを得た。得られた試験フィルム３ｍｍφのスチール製の棒に巻きつけ、巻きつけたフィルムが棒のところで折れるか否かをテストした。合計１０回テストを行い、折れなかった回数によって下記指標で可撓性を表した。
○：割れたフィルム片が１枚以下
×：割れたフィルム片が２枚以上

＜偏光度変化＞
偏光板を１０インチ四方の大きさに切り出し、ガラス板の片面に、感圧性接着剤を介して、偏光板を構成する一方の保護フィルム（後述する保護フィルムＡ）の面がガラス板側になるように貼り合わせ、試験用偏光板を作製した。この試験用偏光板を温度６０℃、湿度９０％の恒温槽に５００時間放置し、試験用偏光板の対角線交点（図３中、（５）の位置）における高温高湿下の放置前後での偏光度の変動幅を測定した。
○：偏光度の変動幅が０．５以下
×：偏光度の変動幅が０．５より大きい

＜光漏れ度＞
２枚の試験用偏光板を保護フィルム同士が向かい合うようにしてクロスニコル配置し、図４で示した９箇所の光線透過率を測定し、それら測定値を下記式に代入し、光漏れ度を算出した。
光漏れ度＝（（Ｔ２＋Ｔ４＋Ｔ６＋Ｔ８）／４）／（（Ｔ１＋Ｔ３＋Ｔ５＋Ｔ７＋Ｔ９）／５） なお、Ｔｘは、測定点（ｘ）における光透過率を表し、（１），（２），（３），（４），（６），（７），（８），及び（９）は端部から１０ｍｍの位置を測定点とした。（５）は試験用偏光板の対角線交点を測定点とした。
○：光漏れ度が２以下
×：光漏れ度が２より大きい

＜液晶表示装置での色むら評価＞
作製した液晶表示装置を暗室内で明表示した表示画面全体を真正面から観察し、以下の指標で評価した。
○：全体的に均一な白表示になっており、色づきがない
×：画面上に虹むらが見られる

＜液晶表示装置でのコントラスト＞
作製した液晶表示装置について、温度６０℃、湿度９０％で３００時間の環境試験に対するコントラスト変動を求めた。コントラスト値は、液晶表示装置の中心部正面に対し５度傾いた角度から輝度を色彩輝度計（トプコン社製、色彩輝度計ＢＭ-７）を用い、明表示の輝度と暗表示の輝度の比（＝明表示の輝度／暗表示の輝度）を計算した。コントラスト変動は、試験前のコントラストをＣＲ１とし、同様に試験後の値をＣＲ２として、次式で算出する。
コントラスト変動（ΔＣＲ）＝（ＣＲ１−ＣＲ２）／ＣＲ１×１００ ［％］
○：１０％未満
×：１０%以上

＜製造例１：セルロースアセテートブチレートの製造＞
親水性基を有する高分子化合物であるアセチルアシルセルロースとしてのセルロースアセテートブチレート（アセチル基の置換度：１．０、ブチリル基の置換度：１．７、重量平均分子量：１５．５万；イーストマンケミカル社製ＣＡＢ−３８１−２０）９１重量％と、可塑剤であるジグリセリンテトラカプリレート９重量％を二軸エクストルーダーを用いて１９０℃で混練し、５ｍｍ程度にカッティングしてセルロースアセテートブチレートを得た。

＜製造例２：マレイミド・オレフィン共重合体の製造＞
攪拌機、窒素導入管、温度計および脱気管の付いた反応釜にＮ−メチルマレイミド１００重量部に対し、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート０．６７重量部およびトルエンとメタノールの混合溶媒（１：１重量比）１０５０重量部を仕込み、窒素で数回パージした後、イソブテン４００重量部を仕込み、６０℃で６時間反応を行った。得られたＮ−メチルマレイミド・イソブテン共重合体粒子を遠心分離後乾燥した。得られたＮ−メチルマレイミド・イソブテン共重合体の元素分析結果（Ｃ；６４．７重量％、Ｈ；７．８重量％、Ｎ；８．４重量％）より、生成Ｎ−メチルマレイミド・イソブテン共重合体中のＮ−メチルマレイミド単位及びイソブテン単位は、それぞれ５０モル％であった。上記Ｎ−メチルマレイミド・イソブテン共重合体８０重量％およびアクリロニトリル含量３０重量％のアクリロニトリル・スチレン共重合体２０重量％をドライブレンドした後、３０ｍｍφ２軸押出機（株式会社日本製鋼所製、商品名ＴＥＸ３０）に供し、溶融混練の後、ペレット化した。得られた樹脂組成物ペレットのガラス転移温度は１４０℃であった。

＜製造例３：ハードコート材料Ｈの調製＞
６官能ウレタンアクリレートオリゴマー３０部、ブチルアクリレート４０部、イソボロニルメタクリレート３０部、および２，２-ジフェニルエタン-１-オン１０部を、ホモジナイザーで混合し、五酸化アンチモン微粒子（平均粒子径２０ｎｍ、水酸基がパイロクロア構造の表面に現れているアンチモン原子に１つの割合で結合している。）の４０％メチルイソブチルケトン溶液を、五酸化アンチモン微粒子の重量がハードコート層形成用組成物全固形分の５０重量％を占める割合で混合して、ハードコート材料Ｈを調製した。

＜製造例４：低屈折率形成用材料Ｌの調製）
含フッ素モノマーである、フッ化ビニデリン７０重量部およびテトラフルオロエチレン３０重量部をメチルイソブチルケトンに溶解した。次に、この溶解物に、中空シリカイソプロパノール分散ゾル（触媒化成工業社製、固形分２０重量％、平均一次粒子径約３５ｎｍ、外殻厚み約８ｎｍ）を、含フッ素モノマー固形分に対して中空シリカ固形分で３０重量％、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（信越化学社製）を前記固形分に対して３重量％、光ラジカル発生剤イルガキュア１８４（チバ・スペシャリティケミカルズ社製）を前記固形分に対して５重量％添加し、低屈折率形成用材料Ｌを調製した。

＜製造例５：トリアセチルセルロースフィルムの作製＞
酢化度６１．０％のトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）１００質量部とトリフェニルフォスフェート１５質量部を塩化メチレン４５０質量部とメタノール５０質量部の混合溶媒に溶解し、３５℃のステンレスベルト上に流延し、剥離可能となったところでステンレスベルトから剥がし、ロール搬送装置を用いて搬送しながら、徐々に温度を上げ、最終的に１２０℃で乾燥しトリアセチルセルロースフィルムを作製した。

＜製造例６：偏光子の作製＞
波長３８０ｎｍにおける屈折率が１．５４５、波長７８０ｎｍにおける屈折率が１．５２１で、厚さ７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを、２．５倍に一軸延伸し、ヨウ素０．２ｇ／Ｌ及びヨウ化カリウム６０ｇ／Ｌを含む３０℃の水溶液中に２４０秒間浸漬し、次いでホウ酸７０ｇ／Ｌ及びヨウ化カリウム３０ｇ／Ｌを含む水溶液に浸漬すると同時に６．０倍に一軸延伸して５分間保持した。最後に、室温で２４時間乾燥し、平均厚さ３０μｍで、偏光度．９９．９５％の偏光子Ｐを得た。

＜実施例１：３層構成＞
（保護フィルムの作成）
ポリメチルメタクリレート樹脂（表中ＰＭＭＡと表記、吸水率０．３％）を、目開き１０μｍのリーフディスク形状のポリマーフィルターを設置した第１のダブルフライト型一軸押出機に投入し、押出機出口温度２６０℃で溶融樹脂を、マルチマニホールドダイを構成する、ダイスリップの表面粗さＲａが０．１μｍである第１のマニホールドダイに供給した。

また、製造例１で得られたセルロースアセテートブチレート（表中ＣＡＢと表記、吸水率１．６％）を、目開き１０μｍのリーフディスク形状のポリマーフィルターを設置した第２のダブルフライト型の一軸押出機に導入し、押出機出口温度２６０℃で溶融樹脂を、マルチマニホールドダイを構成する、ダイスリップの表面粗さＲａが０．１μｍである第２のマニホールドダイに供給した。そして、溶融状態のポリメチルメタクリレート樹脂、セルロースアセテートブチレート、接着剤としてエチレン−酢酸ビニル共重合体のそれぞれをマルチマニホールドダイから２６０℃で吐出させ、１３０℃に温度調整された冷却ロールにキャストし、その後、５０℃に温度調整された冷却ロールに通して、ポリメチルメタクリレート樹脂層（２０μｍ：樹脂層Ａ）−接着層（４μｍ）−セルロースアセテートブチレート層（３２μｍ：樹脂層Ｂ）−接着層（４μｍ）−ポリメチルメタクリレート樹脂層（２０μｍ：樹脂層Ｃ）の３層構成からなる、幅６００ｍｍ、厚さ８０μｍの保護フィルム１を共押出成形により得た。保護フィルム１は、その透湿度が８４．０ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であり、光弾性係数が２×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、２０ｎｍ以下であり、かつ幅が８００ｎｍ以上の範囲であった。

（反射防止層の形成）
保護フィルム１の両面に、高周波発信機（出力０．８ＫＷ）を用いてコロナ放電処理を行い、表面張力が０．０５５Ｎ／ｍの保護フィルム１Ａを得た。次に、保護フィルム１Ａの片面に、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの環境下で、ダイコーターを用いてハードコート材料Ｈを塗工し、８０℃の乾燥炉の中で５分間乾燥させて被膜を得た。さらに、この皮膜に紫外線を照射（積算照射量３００ｍＪ／ｃｍ^２）して、厚さ５μｍのハードコート層を形成し、ハードコート層付き保護フィルム１Ｂを得た。ハードコート層の屈折率は１．６２であり、ハードコート層側の鉛筆硬度が４Ｈを越えるものであった。

ハードコート層付き保護フィルム１Ｂのハードコート層側に、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの環境下でワイヤーバーコーターを用いて低屈折率層形成用材料Ｌを塗工し、１時間放置して乾燥させ、得られた被膜を１２０℃で１０分間、酸素雰囲気下で熱処理し、次いで出力１６０Ｗ／ｃｍ、照射距離６０ｍｍの条件で低圧水銀ランプから紫外線を照射して厚さ１００ｎｍの低屈折率層（屈折率１．３７）を形成し、反射防止層付き保護フィルム１Ｃを得た。

（偏光板の作製）
偏光子Ｐの両面にポリビニルアルコール系接着剤を塗布し、反射防止層付き保護フィルム１Ｃの反射防止層が積層されていない面と、保護フィルム１Ａのコロナ放電処理面とを偏光子Ｐのそれぞれの面に向けて重ね、ロールトゥロール法により貼り合わせ偏光板１を得た。偏光板１はおおむね図３に示すような構成である。評価結果を表１に示した。

（液晶表示装置の作製）
市販の液晶テレビ（シャープ社製、ＬＣ-１３Ｃ５-Ｓ）から液晶パネルを取り外し、この液晶パネルから出射側偏光板を剥がし、代わりに本実施例で得られた偏光板を反射防止層が積層された面が出射側（観察者側）になるように前記液晶セルに貼り合わせ、液晶テレビを組み直し、液晶表示装置Ｄ１として表示性能を評価した。評価結果を表１に示した。

＜実施例２：２層構成＞
（反射防止層付き保護フィルムの作製）
実施例１で用いたマルチマニホールドダイを２層構成のフィルムを得るためのマルチマニホールドダイに置き換えて、実施例１と同様にしてポリメチルメタクリレート樹脂層（３２μｍ：樹脂層Ａ）−接着層（４μｍ）−セルロースアセテートブチレート層（４４μｍ：樹脂層Ｂ）の２層構成（接着層を除く）からなる、幅６００ｍｍ、厚さ８０μｍの保護フィルム２を得た。保護フィルム２は、その透湿度が９２．０ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であり、光弾性係数が４．５×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、２０ｎｍ以下であり、かつ幅が８００ｎｍ以上の範囲であった。そして、保護フィルム１の代わりに保護フィルム２を用い、ポリメチルメタクリレート樹脂層側をハードコート層、低屈折率層のコート面とする他は、実施例１と同様にして反射防止層付き保護フィルム２Ｃを得た。ハードコート層側の鉛筆硬度が４Ｈであった。

（偏光板の作製）
偏光子Ｐの両面にポリビニルアルコール系接着剤を塗布し、反射防止層付き保護フィルム２Ｃのセルロースアセテートブチレート層面と、保護フィルム２のセルロースアセテートブチレート層面を偏光子Ｐのそれぞれの面に向けて重ね、ロールトゥロール法により貼り合わせ偏光板２を得た。さらに、実施例１において、偏光板1に代えて、偏光板２を用いる他は実施例１と同様にして液晶表示装置Ｄ２を得た。評価結果を表１に示した。

＜実施例３：３層構成＞
実施例１においてポリメチルメタクリレート樹脂の代わりに製造例２で得られたマレイミド・オレフィン共重合体（表中、ＭＩＯと表記）を用いる他は、実施例１と同様にして保護フィルム３を作製した。保護フィルム３は、その透湿度が７９．０ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であり、光弾性係数が９．５×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、２０ｎｍ以下であり、かつ幅が８００ｎｍ以上の範囲であった。保護フィルム1に代えて保護フィルム３を用いる他は実施例１と同様にして偏光板３を得た。偏光板３はおおむね図３に示すような構成である。なお、ハードコート層側の鉛筆硬度が４Ｈを越えるものであった。さらに、実施例１において、偏光板１に代えて偏光板３を用いる他は実施例１と同様にして液晶表示装置Ｄ３を得た。評価結果を表１に示した。

＜比較例１：親水性樹脂層なし＞
厚み３２μｍの脂環式オレフィン樹脂フィルム（日本ゼオン社製、ゼオノアフィルム、表中ＣＯＰと表記）の両面に、ポリスチレン樹脂（表中、ＰＳと表記）からなる厚み２０μｍの単層押出成形フィルムを圧着ラミネートより貼り合せ保護フィルム４を作製した。保護フィルム４は、その透湿度が３．２ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であり、光弾性係数が６．０×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、２０ｎｍ以下であり、かつ幅が８００ｎｍ以上の範囲であった。保護フィルム１に代えて保護フィルム４を用いる他は実施例１と同様にして偏光板４を得た。ハードコート層側の鉛筆硬度が３Ｈであった。さらに、実施例１において、偏光板1に代えて、偏光板４を用いる他は実施例１と同様にして液晶表示装置Ｄ４を得た。評価結果を表１に示した。

＜比較例２：親水性樹脂層としてトリアセチルセルロースフィルムを使用＞
製造例５で得られた厚み３２μｍのトリアセチルセルロースフィルム（表中ＴＡＣと表記、吸水率４％）の両面にポリメチルメタクリレート樹脂からなる厚み２０μｍの単層押出成形フィルムをアクリル系接着剤により貼り合せ、保護フィルム５を作製した。保護フィルム５は、その透湿度が８４ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．２重量％であり、光弾性係数が２×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、３０ｎｍ以下であり、かつ幅が７００ｎｍ以上の範囲であった。保護フィルム１に代えて保護フィルム５を用いる他は実施例１と同様にして偏光板５を得た。なお、ハードコート層側の鉛筆硬度が４Ｈを越えるものであった。さらに、実施例１において、偏光板１に代えて偏光板５を用いる他は実施例１と同様にして液晶表示装置Ｄ５を得た。評価結果を表１に示した。

＜比較例３：単層（ＰＭＭＡ）＞
保護フィルム１に代えて、ポリメチルメタクリレート樹脂からなる厚み８０μｍの単層押出成形フィルムを保護フィルム６として用いた。保護フィルム６は、その透湿度が６０ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であり、光弾性係数が−６×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、２０ｎｍ以下であり、かつ幅が８００ｎｍ以上の範囲であった。保護フィルム６を用いた他は実施例１と同様にして偏光板６を得た。なお、ハードコート層側の鉛筆硬度が４Ｈであった。評価結果を表１に示した。

＜比較例４：単層（ＴＡＣ）＞
基材フィルム１に代えて、トリアセチルセルロースからなる厚み８０μｍの単層キャスト成形フィルムを保護フィルム７として用いた。保護フィルム７は、その透湿度が２５０ｇ／ｍ^２・２４ｈであり、その残留溶剤含有量が０．２重量％以下であり、光弾性係数が１２×１０^−１３ｃｍ^２／ｄｙｎであった。また、保護フィルムの表面の、線状凹部の深さまたは凸部の高さは、２０ｎｍ以下であり、かつ幅が８００ｎｍ以上の範囲であった。保護フィルム７として用い、ハードコート層の硬化後の厚みを１５μｍにした他は実施例１と同様にして偏光板７を得た。なお、ハードコート層側の鉛筆硬度が４Ｈであった。さらに、実施例１において、偏光板1に代えて、偏光板７を用いる他は実施例１と同様にして液晶表示装置Ｄ７を得た。評価結果を表１に示した。

表１に示すように、実施例１〜４の偏光板は、偏光度変化がほとんどなく、光漏れを生じず、干渉縞がなく、密着性、表面硬度、および可撓性に優れていることがわかった。また、実施例１〜４の液晶表示装置は、コントラストおよび色むらがなく、視認性に優れていることがわかった。従って、高い光学性能を有し、かつ強度に優れることがわかった。

これに対して、比較例１では、偏光板は密着性および干渉縞の発生という点で劣り、液晶表示装置はコントラストが不十分であった。また、比較例２では、偏光板は偏光度変化が生じ、光漏れが生じる点で劣り、液晶表示装置は色むらが生じる点で不十分であった。また、比較例３では、偏光板は可撓性が不十分であった。また、比較例４では、偏光板は偏光度変化が生じ、光漏れが生じ、干渉縞が生じ、および可撓性が不十分である点で劣り、液晶表示装置はコントラストおよび色むらの両方で不十分であった。

本発明の第１の実施形態に係る偏光板を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る偏光板を模式的に示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る偏光板を模式的に示す図である。 本発明の実施例において測定点の位置を説明するための図である。

符号の説明

１，２１ 出射側保護フィルム
１Ａ 熱可塑性樹脂層
１Ｂ 親水性樹脂層
２ 偏光子
３ 入射側保護フィルム
４ 接着層
５ ハードコート層
６ 低屈折率層
１０，２０，３０ 偏光板

Claims (12)

1. 偏光子と、この偏光子の一方の面に設けられる第１の保護フィルムと、前記偏光子の他方の面に設けられる第２の保護フィルムとを備える偏光板であって、
   前記第１の保護フィルムおよび前記第２の保護フィルムの少なくとも一方の保護フィルムは、熱可塑性樹脂からなる複数の層を備え、
   前記複数の層の少なくとも１層は、親水性基を有する高分子化合物を含んでなる親水性樹脂層であり、
   その残留溶剤含有量が０．０１重量％以下であることを特徴とする偏光板。
2. 請求項１に記載の偏光板において、
   前記親水性基を有する高分子化合物は、セルロースエステル類であることを特徴とする偏光板。
3. 請求項２に記載の偏光板において、
   前記セルロースエステル類は、炭素数３〜６個のアシル基を有するアセチルアシルセルロースであることを特徴とする偏光板。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の偏光板において、
   前記少なくとも一方の保護フィルムは、その透湿度が１０ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上であることを特徴とする偏光板。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の偏光板において、
   前記少なくとも一方の保護フィルムは、共押出成形法により得られたものであることを特徴とする偏光板。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の偏光板において、
   前記少なくとも一方の保護フィルムは、その厚みが２００μｍ以下であることを特徴とする偏光板。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の偏光板において、
   前記第１の保護フィルムまたは前記第２の保護フィルムにおける外部に露出する面は、線状凹部または線状凸部が実質的に形成されていない平坦な面であることを特徴とする偏光板。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の偏光板において、
   前記少なくとも一方の保護フィルムにおいて、その少なくとも１層は、その引張弾性率が３．０ＧＰａ以上であることを特徴とする偏光板。
9. 光源と、入射側偏光板と、液晶セルと、出射側偏光板とをこの順に備える液晶表示装置に用いられる偏光板であって、
   前記入射側偏光板および／または前記出射側偏光板は、請求項１〜８のいずれかに記載の偏光板であることを特徴とする偏光板。
10. 請求項９に記載の偏光板において、
    前記出射側偏光板は、前記液晶セルとは反対側の保護フィルムの上に設けられた反射防止層を備えることを特徴とする偏光板。
11. 請求項９または１０に記載の偏光板において、
    前記入射側偏光板または前記出射側偏光板は、前記液晶セル側の保護フィルムの光弾性係数が３０×１０^−１３ｃｍ／ｄｙｎ以下であることを特徴とする保護フィルム。
12. 光源と、入射側偏光板と、液晶セルと、出射側偏光板とをこの順に備える液晶表示装置であって、
    前記入射側偏光板および前記出射側偏光板の少なくともいずれかが請求項１〜１１のいずれかに記載の偏光板であることを特徴とする液晶表示装置。
    
    

Images