JP2023148288A - 偏光子および偏光子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】脱色が抑制された偏光子を提供すること。【解決手段】本発明の実施形態による偏光子は、ヨウ素を含み、互いに対向する第一主面および第二主面を有する樹脂フィルムから構成され、フェノール性化合物を含む。前記フェノール性化合物は、前記樹脂フィルムの少なくとも前記第一主面に存在していてもよい。【選択図】図１

Description

本発明は、偏光子および偏光子の製造方法に関する。

液晶表示装置およびエレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置（例えば、有機ＥＬ表示装置、無機ＥＬ表示装置）に代表される画像表示装置が急速に普及している。画像表示装置に搭載される画像表示パネルには、代表的には、偏光板が用いられている。実用的には、偏光板と位相差板とを一体化した位相差層付偏光板が広く用いられている（例えば、特許文献１）。しかし、偏光板に含まれる偏光子は、画像表示装置の長時間の使用や過酷な環境下（例えば、高温、高湿環境下）に置かれることにより、偏光性能が低下する場合がある。偏光性能の低下の一因として、例えば、脱色（色抜け）が挙げられる。

特許第３３２５５６０号公報

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、脱色が抑制された偏光子を提供することにある。

本発明の実施形態による偏光子は、ヨウ素を含み、互いに対向する第一主面および第二主面を有する樹脂フィルムから構成され、フェノール性化合物を含む。
１つの実施形態においては、上記フェノール性化合物はカテコールを含む。
１つの実施形態においては、上記フェノール性化合物は、上記樹脂フィルムの少なくとも上記第一主面に存在する。
１つの実施形態においては、上記第一主面の接触角は８５°以下である。
１つの実施形態においては、上記偏光子の厚みは８μｍ以下である。
本発明の別の局面によれば、上記偏光子の製造方法が提供される。第一実施形態による上記偏光子の製造方法は、ヨウ素を含む樹脂膜を、フェノール性化合物を含む液に浸漬することを含む。
第二実施形態による上記偏光子の製造方法は、ヨウ素を含み、互いに対向する第一主面および第二主面を有する樹脂フィルムの少なくとも前記第一主面にフェノール性化合物を含む液を塗工することを含む。
１つの実施形態においては、上記製造方法は、上記塗工前に、塗工する面を表面改質することを含む。
１つの実施形態においては、上記表面改質は、コロナ処理またはプラズマ処理の少なくとも一つにより行われる。
本発明の別の実施形態による偏光板は、上記偏光子と、保護層または位相差層の少なくとも一つと、を有する。

本発明の実施形態によれば、脱色が抑制された偏光子を得ることができる。

本発明の１つの実施形態による偏光子の模式的な断面図である。 本発明の１つの実施形態における偏光子の製造に用いられる積層物の概略の構成を示す模式的な断面図である。 本発明の１つの実施形態による偏光板の模式的な断面図である。 脱色の評価結果を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

（用語および記号の定義）
本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである。
（１）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）
「ｎｘ」は面内の屈折率が最大になる方向（すなわち、遅相軸方向）の屈折率であり、「ｎｙ」は面内で遅相軸と直交する方向（すなわち、進相軸方向）の屈折率であり、「ｎｚ」は厚み方向の屈折率である。
（２）面内位相差（Ｒｅ）
「Ｒｅ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した面内位相差である。例えば、「Ｒｅ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した面内位相差である。Ｒｅ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｅ（λ）＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄによって求められる。
（３）厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）
「Ｒｔｈ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。例えば、「Ｒｔｈ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。Ｒｔｈ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｔｈ（λ）＝（ｎｘ－ｎｚ）×ｄによって求められる。
（４）Ｎｚ係数
Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝Ｒｔｈ／Ｒｅによって求められる。
（５）角度
本明細書において角度に言及するときは、当該角度は基準方向に対して時計回りおよび反時計回りの両方を包含する。したがって、例えば「４５°」は±４５°を意味する。

Ａ．偏光子
図１は、本発明の１つの実施形態による偏光子の模式的な断面図である。なお、図１では、図を見やすくするために偏光子の断面は、ハッチングを省略している。偏光子１０は、互いに対向する第一主面１０ａおよび第二主面１０ｂを有する樹脂フィルムから構成される。偏光子１０は、これらは端面１０ｃを介してつながっている。

偏光子１０は、ヨウ素を含む樹脂フィルムから構成される。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムが用いられる。

偏光子１０の厚みは、好ましくは１５μｍ以下であり、１２μｍ以下であってもよく、１０μｍ以下であってもよく、８μｍ以下であってもよい。一方、偏光子の厚みは、好ましくは１μｍ以上である。

偏光子１０は、好ましくは、波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍのいずれかの波長で吸収二色性を示す。偏光子１０の単体透過率（Ｔｓ）は、好ましくは３５％以上であり、３７％以上であってもよく、４０％以上であってもよく、４２％以上であってもよい。一方、偏光子１０の単体透過率は、例えば４５％以下である。偏光子１０の偏光度（Ｐ）は、好ましくは９８％以上であり、９９％以上であってもよく、９９．９９％以上であってもよい。一方、偏光子１０の偏光度は、例えば９９．９９６％以下である。

上記単体透過率は、代表的には、紫外可視分光光度計を用いて測定し、視感度補正を行なったＹ値である。上記偏光度は、代表的には、紫外可視分光光度計を用いて測定して視感度補正を行なった平行透過率Ｔｐおよび直交透過率Ｔｃに基づいて、下記式により求められる。
偏光度（％）＝｛（Ｔｐ－Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）｝^１／２×１００

偏光子１０は、フェノール性化合物を含む。フェノール性化合物としては、例えば、フェノール、多価フェノール等のフェノール類、ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類、アントロール等のアントロール類が挙げられる。多価フェノールとしては、例えば、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ピロガロール、１，２，４－ベンゼントリオール、フロログルシノールが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。フェノール性化合物を含むことにより、脱色が抑制された偏光子を得ることができる。具体的には、偏光子全体における脱色および偏光子端部における脱色が抑制された偏光子を得ることができる。

フェノール性化合物は、偏光子１０全体に均一に存在していてもよく、偏光子１０において偏在していてもよい。後者の場合、フェノール性化合物は、少なくとも一方の主面（第一主面１０ａ）に存在し得、例えば、第一主面１０ａおよび第二主面１０ｂのそれぞれに存在していてもよい。１つの実施形態においては、例えば、製造工程を簡略化する観点から、一方の主面に選択的にフェノール性化合物を存在させる。別の実施形態においては、効果的に脱色を抑制する観点から、いずれの主面にもフェノール性化合物を存在させる。端面１０ｃにも、フェノール性化合物は存在していてもよい。

第一主面１０ａにおけるフェノール性化合物の存在領域は、特に限定されない。具体的には、第一主面１０ａの少なくとも一部に存在していればよいが、第一主面１０ａの全体に亘って存在していることが好ましい。

第一主面１０ａ（フェノール性化合物が存在する主面）の接触角は、好ましくは８５°以下であり、より好ましくは７５°以下であり、さらに好ましくは７０°以下であり、特に好ましくは６５°以下である。一方、第一主面１０ａ（フェノール性化合物が存在する主面）の接触角は、例えば６０°以上である。第一主面１０ａに選択的にフェノール性化合物を存在させる場合、第二主面１０ｂの接触角は、例えば８５°を超え、８７°以上であってもよく、９０°以上であってもよい。そして、第二主面１０ｂの接触角と第一主面１０ａの接触角との差は、例えば５°以上であり、１０°以上であってもよく、１５°以上であってもよく、２０°以上であってもよい。

Ｂ－１．製造方法１
上記偏光子は、例えば、ヨウ素を含む樹脂膜を、フェノール性化合物を含む液に浸漬することにより得ることができる。具体的には、延伸およびヨウ素による染色処理を施した樹脂膜を、フェノール性化合物を含む液に浸漬することにより得ることができる。延伸およびヨウ素による染色処理を施した樹脂膜は、樹脂基材上に樹脂層（代表的には、ＰＶＡ系樹脂層）を形成して得られる積層体または樹脂フィルム（代表的には、ＰＶＡ系樹脂フィルム）を、延伸およびヨウ素で染色することにより得ることができる。以下、延伸およびヨウ素による染色処理を施した樹脂膜の作製方法の詳細を、積層体を用いる場合を例に説明する。

上記積層体は、例えば、熱可塑性樹脂基材上に、ＰＶＡ系樹脂とハロゲン化物とを含む塗布液を塗布し、乾燥することによりＰＶＡ系樹脂層を形成して作製される。熱可塑性樹脂基材の厚みは、好ましくは２０μｍ～３００μｍであり、より好ましくは５０μｍ～２００μｍである。２０μｍ未満であると、ＰＶＡ系樹脂層の形成が困難になるおそれがある。３００μｍを超えると、例えば、後述の水中延伸において、熱可塑性樹脂基材が水を吸収するのに時間を要するとともに、延伸に過大な負荷を要するおそれがある。

熱可塑性樹脂基材の吸水率は、好ましくは０．２％以上であり、さらに好ましくは０．３％以上である。このような熱可塑性樹脂基材は、水を吸収し、水が可塑剤的な働きをして可塑化し得る。その結果、延伸応力を大幅に低下させ、高倍率に延伸し得る。一方、熱可塑性樹脂基材の吸水率は、好ましくは３．０％以下であり、より好ましくは１．０％以下である。このような吸水率によれば、製造時に熱可塑性樹脂基材の寸法安定性が著しく低下して、得られる偏光子の品質が悪化するなどの不具合を防止することができる。また、水中延伸時に熱可塑性樹脂基材が破断したり、ＰＶＡ系樹脂層が剥離したりするのを防止することができる。熱可塑性樹脂基材の吸水率は、例えば、構成材料に変性基を導入することにより調整することができる。なお、吸水率は、ＪＩＳ Ｋ ７２０９に準じて求められる値である。

熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは１２０℃以下である。このような熱可塑性樹脂基材を用いることにより、ＰＶＡ系樹脂層の結晶化を抑制しながら、積層体の延伸性を十分に確保することができる。さらに、水による熱可塑性樹脂基材の可塑化と、水中延伸を良好に行うことを考慮すると、Ｔｇは、より好ましくは１００℃以下であり、さらに好ましくは９０℃以下である。一方、熱可塑性樹脂基材のＴｇは、好ましくは６０℃以上である。このようなＴｇによれば、上記塗布液を塗布・乾燥する際に、熱可塑性樹脂基材が変形（例えば、凹凸やタルミ、シワ等の発生）するなどの不具合を防止して、良好に積層体を作製することができる。また、上記樹脂層の延伸を、好適な温度（例えば、６０℃程度）にて良好に行うことができる。熱可塑性樹脂基材のＴｇは、例えば、構成材料に変性基を導入する、結晶化材料を用いて加熱することにより調整することができる。なお、ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１に準じて求められる値である。

熱可塑性樹脂基材の構成材料としては、任意の適切な熱可塑性樹脂が採用され得る。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重合体樹脂が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、ノルボルネン系樹脂、非晶質のポリエチレンテレフタレート系樹脂である。

１つの実施形態においては、非晶質の（結晶化していない）ポリエチレンテレフタレート系樹脂が好ましく用いられる。中でも、非晶性の（結晶化しにくい）ポリエチレンテレフタレート系樹脂が特に好ましく用いられる。非晶性のポリエチレンテレフタレート系樹脂の具体例としては、ジカルボン酸としてイソフタル酸および／またはシクロヘキサンジカルボン酸をさらに含む共重合体や、グリコールとしてシクロヘキサンジメタノールやジエチレングリコールをさらに含む共重合体が挙げられる。

別の実施形態においては、イソフタル酸ユニットを有するポリエチレンテレフタレート系樹脂が好ましく用いられる。延伸性に極めて優れるとともに、延伸時の結晶化が抑制され得るからである。これは、イソフタル酸ユニットを導入することで、主鎖に大きな屈曲を与えることによるものと考えられる。ポリエチレンテレフタレート系樹脂は、テレフタル酸ユニットおよびエチレングリコールユニットを有する。イソフタル酸ユニットの含有割合は、全繰り返し単位の合計に対して、好ましくは０．１モル％以上であり、より好ましくは１．０モル％以上である。延伸性に極めて優れた熱可塑性樹脂基材が得られるからである。一方、イソフタル酸ユニットの含有割合は、全繰り返し単位の合計に対して、好ましくは２０モル％以下であり、より好ましくは１０モル％以下である。後述の乾燥において結晶化度を良好に増加させ得るからである。

熱可塑性樹脂基材は、予め（例えば、ＰＶＡ系樹脂層を形成する前に）、延伸されていてもよい。１つの実施形態においては、長尺状の熱可塑性樹脂基材の横方向に延伸されている。横方向は、好ましくは、後述の積層体の延伸方向に直交する方向である。なお、本明細書において、「直交」とは、実質的に直交する場合も包含する。ここで、「実質的に直交」とは、９０°±５．０°である場合を包含し、好ましくは９０°±３．０°、さらに好ましくは９０°±１．０°である。熱可塑性樹脂基材の延伸温度は、熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）に対し、好ましくはＴｇ－１０℃～Ｔｇ＋５０℃である。熱可塑性樹脂基材の延伸倍率は、好ましくは１．５倍～３．０倍である。熱可塑性樹脂基材の延伸方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。具体的には、固定端延伸でもよいし、自由端延伸でもよい。延伸方式は、乾式でもよいし、湿式でもよい。延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。多段階で行う場合、上記延伸倍率は、各段階の延伸倍率の積である。

上記塗布液は、代表的には、ＰＶＡ系樹脂とハロゲン化物とを溶媒に溶解させた溶液である。溶媒としては、例えば、水、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン、各種グリコール類、トリメチロールプロパン等の多価アルコール類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類が挙げられる。これらは単独で、または、二種以上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、好ましくは、水である。塗布液におけるＰＶＡ系樹脂の含有量は、溶媒１００重量部に対して、好ましくは３重量部～２０重量部である。このような範囲によれば、熱可塑性樹脂基材に密着した均一な塗布膜を形成することができる。塗布液におけるハロゲン化物の含有量は、ＰＶＡ系樹脂１００重量部に対して、好ましくは５重量部～２０重量部である。

上記ＰＶＡ系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン－ビニルアルコール共重合体が挙げられる。ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより得られる。エチレン－ビニルアルコール共重合体は、エチレン－酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。ＰＶＡ系樹脂のケン化度は、通常８５モル％～１００モル％であり、好ましくは９５．０モル％～９９．９５モル％であり、より好ましくは９９．０モル％～９９．９３モル％である。このようなケン化度のＰＶＡ系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光子が得られ得る。ケン化度が高すぎる場合には、ゲル化してしまうおそれがある。なお、ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６－１９９４に準じて求めることができる。

ＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、通常１０００～１００００であり、好ましくは１２００～４５００であり、より好ましくは１５００～４３００である。なお、平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６－１９９４に準じて求めることができる。

上記ハロゲン化物としては、任意の適切なハロゲン化物が採用され得る。例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化リチウム等のヨウ化物、塩化ナトリウム等の塩化物が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、ヨウ化カリウムである。ハロゲン化物を用いることにより、優れた光学特性を有する偏光子を得ることができる。具体的には、後述の空中補助延伸後のＰＶＡ系樹脂の結晶化が促進され、その後の湿式処理（例えば、後述の染色、水中延伸）において、ポリビニルアルコール分子の配向の乱れおよび配向性の低下が抑制され、優れた光学特性を有する偏光子を得ることができる。

塗布液の調製において、ＰＶＡ系樹脂１００重量部に対して、ハロゲン化物を５重量部～２０重量部配合することが好ましく、より好ましくは１０重量部～１５重量部である。具体的には、得られるＰＶＡ系樹脂層におけるハロゲン化物の含有量は、ＰＶＡ系樹脂１００重量部に対し、好ましくは５重量部～２０重量部であり、より好ましくは１０重量部～１５重量部である。ＰＶＡ系樹脂に対するハロゲン化物の量が多いと、例えば、ハロゲン化物がブリードアウトし、得られる偏光子が白濁する場合がある。

塗布液に、添加剤を配合してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、界面活性剤が挙げられる。可塑剤としては、例えば、エチレングリコールやグリセリン等の多価アルコールが挙げられる。界面活性剤としては、例えば、非イオン界面活性剤が挙げられる。これらは、例えば、得られるＰＶＡ系樹脂層の均一性や染色性、延伸性を向上させる目的で使用される。

上記塗布液の塗布方法としては、例えば、ロールコート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ナイフコート法（コンマコート法等）が挙げられる。塗布液の塗布・乾燥温度は、好ましくは５０℃以上である。

上記ＰＶＡ系樹脂層の厚みは、好ましくは３μｍ～４０μｍであり、さらに好ましくは３μｍ～２０μｍである。

ＰＶＡ系樹脂層を形成する前に、熱可塑性樹脂基材に表面処理（例えば、コロナ処理等）を施してもよいし、熱可塑性樹脂基材上に易接着層を形成してもよい。このような処理を行うことにより、熱可塑性樹脂基材とＰＶＡ系樹脂層との密着性を向上させることができる。

上記延伸は、上記積層体を、乾式延伸（空中補助延伸）した後に、水中延伸することにより行うことが好ましい。補助延伸により、上記熱可塑性樹脂基材の結晶化を抑制しながら延伸することができ、ホウ酸水中延伸において熱可塑性樹脂基材の過度の結晶化により延伸性が低下するという問題を解決し、積層体をより高倍率に延伸することができる。また、熱可塑性樹脂基材を用いる場合、上記塗布温度が低く設定され得ることから、ＰＶＡ系樹脂の結晶化が相対的に低くなって十分な光学特性が得られないという問題が生じ得る。これに対して、補助延伸を導入することにより、熱可塑性樹脂を用いる場合でも、ＰＶＡ系樹脂の結晶性を高め得る。また、ＰＶＡ系樹脂の配向性を事前に高めることで、後の湿式処理時に、ＰＶＡ系樹脂の配向性の低下や溶解などの問題を防止し得る。こうして、優れた光学特性を有する偏光子が得られ得る。

空中補助延伸の方法は、固定端延伸（例えば、テンター延伸機を用いて延伸する方法）でもよいし、自由端延伸（例えば、周速の異なるロール間に積層体を通して一軸延伸する方法）でもよい。好ましくは、自由端延伸が採用される。例えば、上記積層体をその長手方向に搬送しながら、加熱ロール間の周速差により延伸する加熱ロール延伸が採用される。１つの実施形態においては、空中補助延伸は、熱空間（ゾーン）におけるゾーン延伸工程と加熱ロール延伸工程とを含む。ゾーン延伸工程と加熱ロール延伸工程の順序は限定されないが、例えば、ゾーン延伸工程および加熱ロール延伸工程がこの順に行われる。別の実施形態においては、テンター延伸機において、フィルム端部を把持し、テンター間の距離を流れ方向に広げることで延伸される（テンター間の距離の広がりが延伸倍率となる）。この時、幅方向（流れ方向に対して垂直方向）のテンターの距離は、好ましくは、流れ方向の延伸倍率に対して、自由端延伸により近くなるように設定される。自由端延伸の場合、幅方向の収縮率は、式：幅方向の収縮率＝（１/延伸倍率）^１／２で計算される。

空中補助延伸の延伸倍率は、好ましくは２．０倍～３．５倍である。空中補助延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。多段階で行う場合、延伸倍率は、各段階の延伸倍率の積である。空中補助延伸における延伸方向は、好ましくは、後述の水中延伸の延伸方向と略同一である。

空中補助延伸の延伸温度は、例えば、用いる熱可塑性樹脂基材、延伸方式等に応じて、任意の適切な値に設定される。延伸温度は、好ましくは熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）以上であり、より好ましくはＴｇ＋１０℃以上であり、さらに好ましくはＴｇ＋１５℃以上である。一方、延伸温度の上限は、好ましくは１７０℃である。このような温度で延伸することで、ＰＶＡ系樹脂の結晶化が急速に進むのを抑制して、当該結晶化による不具合（例えば、延伸によるＰＶＡ系樹脂層の配向を妨げる）を抑制することができる。

上記水中延伸は、代表的には、積層体を延伸浴に浸漬させて行う。水中延伸によれば、上記熱可塑性樹脂基材やＰＶＡ系樹脂層のガラス転移温度（代表的には、８０℃程度）よりも低い温度で延伸し得、ＰＶＡ系樹脂層を、その結晶化を抑えながら、高倍率に延伸することができる。その結果、優れた光学特性を有する偏光子を得ることができる。

水中延伸の方法は、固定端延伸でもよいし、自由端延伸（例えば、周速の異なるロール間に積層体を通して一軸延伸する方法）でもよい。好ましくは、自由端延伸が採用される。積層体の延伸は、一段階で行ってもよいし、多段階で行ってもよい。多段階で行う場合、後述の積層体の延伸倍率は、各段階の延伸倍率の積である。

水中延伸は、好ましくは、積層体をホウ酸水溶液中に浸漬させて行う（ホウ酸水中延伸）。延伸浴としてホウ酸水溶液を用いることで、ＰＶＡ系樹脂層に、延伸時にかかる張力に耐える剛性と、水に溶解しない耐水性とを付与することができる。具体的には、ホウ酸は、水溶液中でテトラヒドロキシホウ酸アニオンを生成してＰＶＡ系樹脂と水素結合により架橋し得る。その結果、ＰＶＡ系樹脂層に剛性と耐水性とを付与して、良好に延伸することができ、優れた光学特性を有する偏光子を得ることができる。

上記ホウ酸水溶液は、好ましくは、溶媒である水にホウ酸および／またはホウ酸塩を溶解させることにより得られる。ホウ酸濃度は、水１００重量部に対して、好ましくは１重量部～１０重量部であり、より好ましくは２．５重量部～６重量部であり、さらに好ましくは３重量部～５重量部である。ホウ酸濃度を１重量部以上とすることにより、ＰＶＡ系樹脂層の溶解を効果的に抑制することができ、より高特性の偏光子を製造することができる。なお、ホウ酸またはホウ酸塩以外に、ホウ砂等のホウ素化合物、グリオキザール、グルタルアルデヒド等を溶媒に溶解して得られた水溶液も用いることができる。

好ましくは、上記延伸浴（ホウ酸水溶液）にヨウ化物を配合する。ヨウ化物を配合することにより、ＰＶＡ系樹脂層に吸着させたヨウ素の溶出を抑制することができる。ヨウ化物としては、例えば、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。ヨウ化物の濃度は、水１００重量部に対して、好ましくは０．０５重量部～１５重量部であり、より好ましくは０．５重量部～８重量部である。

延伸温度（延伸浴の液温）は、好ましくは４０℃以上であり、より好ましくは６０℃以上である。このような温度であれば、ＰＶＡ系樹脂層の溶解を抑制しながら高倍率に延伸することができる。具体的には、上述のように、熱可塑性樹脂基材のガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＰＶＡ系樹脂層の形成との関係で、好ましくは６０℃以上である。この場合、延伸温度が４０℃を下回ると、水による熱可塑性樹脂基材の可塑化を考慮しても、良好に延伸できないおそれがある。一方、延伸温度は、例えば７０℃以下であり、好ましくは６７℃以下であり、より好ましくは６５℃以下である。延伸温度が高温になるほど、ＰＶＡ系樹脂層の溶解性が高くなって、優れた光学特性が得られないおそれがある。積層体の延伸浴への浸漬時間は、好ましくは１５秒～５分である。

水中延伸による延伸倍率は、好ましくは１．５倍以上であり、より好ましくは３．０倍以上である。積層体の総延伸倍率（空中補助延伸と水中延伸とを組み合わせた延伸倍率）は、積層体の元長に対して、好ましくは５．０倍以上であり、より好ましくは５．５倍以上であり、さらに好ましくは６．０倍以上である。このような高い延伸倍率を達成することにより、光学特性に極めて優れた偏光子を製造することができる。このような高い延伸倍率は、水中延伸方式（ホウ酸水中延伸）を採用することにより、達成し得る。

上記染色は、代表的には、ＰＶＡ系樹脂層にヨウ素を吸着させることにより行う。ヨウ素の吸着方法としては、例えば、ヨウ素を含む染色液にＰＶＡ系樹脂層（積層体）を浸漬させる方法、ＰＶＡ系樹脂層に当該染色液を塗工する方法、当該染色液をＰＶＡ系樹脂層に噴霧する方法が挙げられる。好ましくは、染色液（染色浴）に積層体を浸漬させる方法である。ヨウ素が良好に吸着され得るからである。

上記染色液は、好ましくは、ヨウ素水溶液である。ヨウ素の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．０５重量部～０．５重量部である。ヨウ素の水に対する溶解度を高めるため、ヨウ素水溶液にヨウ化物を配合することが好ましい。ヨウ化物の具体例としては、上述のとおりである。好ましくは、ヨウ化カリウムが用いられる。ヨウ化物の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．１重量部～１０重量部であり、より好ましくは０．３重量部～５重量部である。染色液の染色時の液温は、ＰＶＡ系樹脂の溶解を抑制するため、好ましくは２０℃～５０℃である。染色液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させる場合、浸漬時間は、ＰＶＡ系樹脂層の透過率を確保するため、好ましくは５秒～５分であり、より好ましくは３０秒～９０秒である。

染色条件（濃度、液温、浸漬時間）は、例えば、最終的に得られる偏光子の単体透過率が４２．０％以上であり、かつ、偏光度が９９．９８％以上となるように設定することができる。このような染色条件としては、例えば、染色液であるヨウ素水溶液において、ヨウ素およびヨウ化カリウムの含有量の比を１：５～１：２０とすることが好ましく、より好ましくは１：５～１：１０である。

ホウ酸を含有する処理浴に積層体を浸漬させる処理（例えば、後述の不溶化処理）後に連続して染色を行う場合、ホウ酸が染色浴に混入して染色浴のホウ酸濃度が変化し、染色性が不安定になる場合がある。このような染色性の不安定化を抑制するために、染色浴のホウ酸濃度は、水１００重量部に対して、好ましくは４重量部以下、より好ましくは２重量部以下となるように調整される。一方で、染色浴のホウ酸濃度は、水１００重量部に対して、好ましくは０．１重量部以上であり、より好ましくは０．２重量部以上であり、さらに好ましくは０．５重量部以上である。１つの実施形態においては、予めホウ酸を含む染色浴を用いて染色する。このような形態によれば、ホウ酸が染色浴に混入した場合のホウ酸濃度の変化の割合を低減し得る。予め染色浴に配合するホウ酸の配合量（上記処理浴に由来しないホウ酸の含有量）は、水１００重量部に対して、好ましくは０．１重量部～２重量部であり、より好ましくは０．５重量部～１．５重量部である。

必要に応じて、上記空中補助延伸の後、水中延伸および染色の前に、不溶化処理を行う。不溶化処理は、代表的には、ホウ酸水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させることにより行う。不溶化処理を施すことにより、ＰＶＡ系樹脂層に耐水性を付与し、水に浸漬した時のＰＶＡの配向低下を防止することができる。不溶化処理におけるホウ酸水溶液の濃度は、水１００重量部に対して、好ましくは１重量部～４重量部である。不溶化処理の温度（ホウ酸水溶液の液温）は、好ましくは２０℃～５０℃である。

必要に応じて、染色の後、水中延伸の前に、架橋処理を行う。架橋処理は、代表的には、ホウ酸水溶液にＰＶＡ系樹脂層を浸漬させることにより行う。架橋処理を施すことにより、ＰＶＡ系樹脂層に耐水性を付与し、後の水中延伸においてＰＶＡの配向低下を防止することができる。架橋処理におけるホウ酸水溶液の濃度は、水１００重量部に対して、好ましくは１重量部～５重量部である。ホウ酸水溶液にヨウ化物を配合することが好ましい。ヨウ化物を配合することにより、ＰＶＡ系樹脂層に吸着させたヨウ素の溶出を抑制することができる。ヨウ化物の具体例は、上述のとおりである。ヨウ化物の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは１重量部～５重量部である。架橋処理の温度（ホウ酸水溶液の液温）、好ましくは２０℃～５０℃である。

上述のとおり、延伸およびヨウ素による染色処理を施した樹脂膜（上記各種処理を施した積層体）を、フェノール性化合物を含む液（以下、浸漬液と称する場合がある）に浸漬することにより上記偏光子が得られ得る。浸漬液としては、例えば、フェノール性化合物を任意の適切な溶媒に溶解させた溶液が用いられる。フェノール性化合物を溶解させる溶媒としては、好ましくは水が用いられる。浸漬液のフェノール性化合物の濃度は、例えば５重量％～２０重量％であり、好ましくは７重量％～１８重量％である。浸漬液には、ヨウ化カリウム等のヨウ化物が配合されていることが好ましい。浸漬液のヨウ化物濃度は、好ましくは１重量％～７重量％である。

上記浸漬液の温度は、好ましくは２０℃～５０℃である。浸漬液への樹脂膜（積層体）の浸漬時間は、例えば１秒～３０秒であり得る。

フェノール性化合物を含む液への浸漬後、樹脂膜（積層体）は任意の適切な処理が施され得る。例えば、フェノール性化合物を含む液への浸漬後、樹脂膜は水洗され得る。水洗は、代表的には、水浴に樹脂膜を浸漬することにより行われる。水浴の温度は、例えば１５℃～３０℃であり得る。水浴への樹脂膜の浸漬時間は、例えば１秒～３０秒であり得る。

上記水洗後、樹脂膜（積層体）を乾燥させることが好ましい。乾燥は、任意の適切な方式により行い得る。具体的には、ゾーン全体を加熱すること（ゾーン加熱方式）により行ってもよいし、搬送ロールを加熱すること（加熱ロール方式）により行ってもよい。好ましくは加熱ロール方式を採用し、より好ましくはその両方を採用する。加熱ロールを用いることにより、効率的に積層体の加熱カールを抑制して、品質に優れた偏光子を製造することができる。具体的には、加熱ロールに積層体を沿わせた状態で乾燥することにより、上記熱可塑性樹脂基材の結晶化を効率的に促進させて結晶化度を増加させることができ、比較的低い乾燥温度であっても、熱可塑性樹脂基材の結晶化度を良好に増加させることができる。その結果、熱可塑性樹脂基材は、その剛性が増加して、乾燥によるＰＶＡ系樹脂層の収縮に耐え得る状態となり、カールが抑制される。また、加熱ロールを用いることにより、積層体を平らな状態に維持しながら乾燥できるので、カールだけでなくシワの発生も抑制することができる。

乾燥により、積層体を幅方向に収縮させ、光学特性を向上させることができる。ＰＶＡおよびＰＶＡ／ヨウ素錯体の配向性を効果的に高めることができるからである。乾燥による積層体の幅方向の収縮率は、好ましくは１％～１０％であり、より好ましくは２％～８％であり、さらに好ましくは４％～６％である。加熱ロールを用いることにより、積層体を搬送しながら連続的に幅方向に収縮させることができ、高い生産性を実現することができる。

搬送ロールの加熱温度（加熱ロールの温度）、加熱ロールの数、加熱ロールとの接触時間等を調整することにより、乾燥条件を制御することができる。加熱ロールの温度は、好ましくは６０℃～１２０℃であり、より好ましくは６５℃～１００℃であり、さらに好ましくは７０℃～８０℃である。このような温度によれば、熱可塑性樹脂の結晶化度を増加させてカールを抑制し得るとともに、積層体に極めて優れた耐久性を付与し得る。なお、加熱ロールの温度は、接触式温度計により測定することができる。積層体と加熱ロールとの接触時間（総接触時間）は、好ましくは１秒～３００秒であり、より好ましくは１～２０秒であり、さらに好ましくは１～１０秒である。

加熱ロールは、加熱炉（例えば、オーブン）内に設けてもよいし、通常の製造ライン（室温環境下）に設けてもよい。好ましくは、送風手段を備える加熱炉内に設けられる。加熱ロールによる乾燥と熱風乾燥とを併用することにより、加熱ロール間での急峻な温度変化を抑制することができ、幅方向の収縮を容易に制御することができる。熱風乾燥の温度は、好ましくは３０℃～１００℃である。また、熱風乾燥時間は、好ましくは１秒～３００秒である。熱風の風速は、好ましくは１０ｍ／ｓ～３０ｍ／ｓ程度である。なお、当該風速は加熱炉内における風速であり、ミニベーン型デジタル風速計により測定することができる。

Ｂ－２．製造方法２
上記偏光子は、例えば、ヨウ素を含み、互いに対向する第一主面および第二主面を有する樹脂フィルムの少なくとも一方の主面（第一主面）にフェノール性化合物を含む液を塗工することにより得ることができる。１つの実施形態においては、樹脂フィルムの第二主面に保護材が配置された状態で、樹脂フィルムの第一主面にフェノール性化合物を含む液（以下、塗工液と称する場合がある）を塗工する。具体的には、樹脂フィルムと保護材との積層物を準備し、この積層物の樹脂フィルムの第一主面にフェノール性化合物を含む液を塗工する。

図２は、本発明の１つの実施形態における偏光子の製造に用いられる積層物の概略の構成を示す模式的な断面図である。積層物１００は、樹脂フィルム１０と保護材１を有する。樹脂フィルム１０は互いに対向する第一主面１０ａおよび第二主面１０ｂを有し、樹脂フィルム１０の第二主面１０ｂに保護材１が配置される。

上記積層物に含まれる樹脂フィルムは、任意の適切な方法で作製され得る。１つの実施形態においては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質による染色処理と延伸処理とを施すことを含む方法により作製される。当該方法は、不溶化処理、膨潤処理、架橋処理等をさらに含んでいてもよい。このような作製方法は、当業界で周知慣用であるので、詳細な説明は省略する。

別の実施形態においては、上記積層物に含まれる樹脂フィルムは、樹脂基材と樹脂層（代表的には、ＰＶＡ系樹脂層）との積層体を用いて作製される。例えば、ＰＶＡ系樹脂溶液を樹脂基材に塗布し、乾燥させて樹脂基材上にＰＶＡ系樹脂層を形成して、樹脂基材とＰＶＡ系樹脂層との積層体を得ること；当該積層体を延伸および染色すること；により作製され得る。本実施形態においては、好ましくは、樹脂基材の片側に、ハロゲン化物とＰＶＡ系樹脂とを含むＰＶＡ系樹脂層を形成する。延伸は、代表的には積層体をホウ酸水溶液中に浸漬させて延伸することを含む。さらに、延伸は、必要に応じて、ホウ酸水溶液中での延伸の前に積層体を高温（例えば、９５℃以上）で空中延伸することをさらに含み得る。加えて、本実施形態においては、好ましくは、積層体は、長手方向に搬送しながら加熱することにより幅方向に２％以上収縮させる乾燥収縮処理に供される。代表的には、本実施形態の製造方法は、積層体に、空中補助延伸処理と染色処理と水中延伸処理と乾燥収縮処理とをこの順に施すことを含む。補助延伸を導入することにより、熱可塑性樹脂基材上にＰＶＡを塗布する場合でも、ＰＶＡの結晶性を高めることが可能となり、高い光学特性を達成し得る。また、同時にＰＶＡの配向性を事前に高めることで、後の染色工程や延伸工程で水に浸漬された時に、ＰＶＡの配向性の低下や溶解などの問題を防止することができ、高い光学特性を達成し得る。さらに、ＰＶＡ系樹脂層を液体に浸漬した場合において、ＰＶＡ系樹脂層がハロゲン化物を含まない場合に比べて、ＰＶＡ分子の配向の乱れ、および配向性の低下が抑制され得、高い光学特性を達成し得る。さらに、乾燥収縮処理により積層体を幅方向に収縮させることにより、高い光学特性を達成し得る。樹脂基材は、得られる偏光子の保護層としてそのまま用いてもよく、樹脂基材／ＰＶＡ系樹脂層の積層体から剥離されてもよい。このような樹脂フィルム（偏光子）の製造方法の詳細は、例えば特開２０１２－７３５８０号公報、特許第６４７０４５５号に記載されている。これらの公報は、その全体の記載が本明細書に参考として援用される。

樹脂フィルム１０の第二主面１０ｂに配置される保護材１としては、任意の適切な部材（例えば、フィルム、層）が用いられる。例えば、保護材として、上記樹脂基材を用いることができる。また、保護材として、後述の偏光子の保護層または位相差層の少なくとも一つを用いてもよい。この場合、保護材は、接着剤または粘着剤を介して樹脂フィルムに積層され得る。

上記塗工液としては、例えば、フェノール性化合物を任意の適切な溶媒に溶解させた溶液が用いられる。フェノール性化合物を溶解させる溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール等のアルコール系溶媒が用いられる。これらは、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。塗工液のフェノール性化合物の濃度は、例えば１重量％～２０重量％であり、好ましくは５重量％～１５重量％である。

フェノール性化合物を含む液の塗工方法としては、例えば、ロールコート法、スピンコート法、バーコート法、ディップコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ナイフコート法（コンマコート法等）が挙げられる。

樹脂フィルムにフェノール性化合物を含む液を塗工した後、乾燥を行うことが好ましい。乾燥温度は、例えば５０℃～８０℃である。乾燥時間は、例えば１０秒～１０分である。

フェノール性化合物を含む液の塗工時に、塗工面は表面改質されていてもよい。例えば、表面改質により塗工面の表面エネルギーを上昇させることにより、例えば、塗工面に塗工液を均一に塗工し得る。表面改質は、例えば、コロナ処理、プラズマ処理により行われる。これらは、単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。

例えば、フェノール性化合物を含む液の塗工により、または、表面改質とフェノール性化合物を含む液の塗工により塗工面（第一主面）の接触角を５°以上下降させることが好ましく、１０°以上下降させてもよく、１５°以上下降させてもよく、２０°以上下降させてもよく、２５°以上下降させてもよい。

Ｃ．偏光板
本発明の実施形態による偏光板は、上記偏光子を有する。代表的には、上記偏光子と、保護層または位相差層の少なくとも一つとを有する。本発明の実施形態による偏光板は、代表的には、画像表示パネルに用いられる。具体的には、画像表示パネル本体の視認側に配置される。

図３は、本発明の１つの実施形態による偏光板の模式的な断面図である。偏光板２００は、偏光子１０と、偏光子１０の第一主面１０ａ側（視認側）に配置された第一保護層２１と、偏光子１０の第二主面１０ｂ側に配置された粘着剤層４０および剥離フィルム５０を有する。偏光子１０の第一主面１０ａにはフェノール性化合物が存在し得る。第一主面１０ａ上に存在し得るフェノール性化合物は、後述の接着層が第一主面１０ａに隣接して設けられることで第一保護層２１側から視認されず、例えば、画像表示パネルの視認側に配置されても視認されない。画像表示パネルにおいて、フェノール性化合物が存在し得る第一主面１０ａが視認側に配置されることにより、外部環境からの影響による脱色を効果的に抑制することができる。なお、図示例とは異なり、フェノール性化合物が存在し得る第一主面１０ａ側に粘着剤層４０および剥離フィルム５０が配置され、第二主面１０ｂ側（視認側）に第一保護層２１が配置されていてもよい。

剥離フィルム５０は、粘着剤層４０に対して剥離可能に貼り合わせられており、粘着剤層４０を保護し得る。剥離フィルム５０を用いることにより、例えば、積層物１００のロール形成が可能となる。実用的には、偏光板２００は、粘着剤層４０により、画像表示パネル本体に貼り付け可能とされる。剥離フィルム５０は、偏光板２００が使用に供されるまで仮着されるはく離ライナーとして機能し得る。

図示しないが、偏光子１０と粘着剤層４０との間には、第二保護層が配置されていてもよい。また、偏光板は、位相差層を有していてもよい。具体的には、位相差層付偏光板であってもよい。位相差層は、例えば、偏光子１０と粘着剤層４０との間に配置される。

偏光板を構成する各部材は、任意の適切な接着層（一部は図示せず）を介して積層され得る。接着層の具体例としては、接着剤層、粘着剤層が挙げられる。偏光板は、長尺状であってもよいし、枚葉状であってもよい。ここで、「長尺状」とは、幅に対して長さが十分に長い細長形状をいい、例えば、幅に対して長さが１０倍以上、好ましくは２０倍以上の細長形状をいう。長尺状の偏光板は、ロール状に巻回可能である。

Ｃ－１．保護層
上記保護層は、偏光子の保護層として使用できる任意の適切なフィルムで形成され得る。当該フィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン等のシクロオレフィン系、ポリオレフィン系、（メタ）アクリル系、アセテート系等の透明樹脂が挙げられる。

上記偏光板は、代表的には、画像表示装置の視認側に配置され、第一保護層２１は視認側に配置される。したがって、第一保護層２１には、必要に応じて、ハードコート（ＨＣ）処理、反射防止処理、スティッキング防止処理、アンチグレア処理等の表面処理が施されていてもよい。

保護層の厚みは、好ましくは５μｍ～８０μｍ、より好ましくは１０μｍ～４０μｍ、さらに好ましくは１５μｍ～３５μｍである。なお、上記表面処理が施されている場合、第一保護層２１の厚みは、表面処理層の厚みを含めた厚みである。

上記第二保護層は、１つの実施形態においては、光学的に等方性であることが好ましい。本明細書において「光学的に等方性である」とは、面内位相差Ｒｅ（５５０）が０ｎｍ～１０ｎｍであり、厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５５０）が－１０ｎｍ～＋１０ｎｍであることをいう。第二保護層の厚みは、好ましくは５μｍ～８０μｍであり、より好ましくは１０μｍ～４０μｍであり、さらに好ましくは１０μｍ～３０μｍである。

Ｃ－２．粘着剤層
粘着剤層４０の厚みは、好ましくは１０μｍ～２０μｍである。粘着剤層４０を構成する粘着剤としては、任意の適切な構成が採用され得る。具体例としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、エポキシ系粘着剤、およびポリエーテル系粘着剤が挙げられる。粘着剤のベース樹脂を形成するモノマーの種類、数、組み合わせおよび配合比、ならびに、架橋剤の配合量、反応温度、反応時間等を調整することにより、目的に応じた所望の特性を有する粘着剤を調製することができる。粘着剤のベース樹脂は、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。ベース樹脂は、好ましくはアクリル樹脂である（具体的には、粘着剤層は、好ましくはアクリル系粘着剤で構成される）。

Ｃ－３．剥離フィルム
上記剥離フィルムは、任意の適切なプラスチックフィルムで構成され得る。プラスチックフィルムの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムが挙げられる。剥離フィルムは、はく離ライナーとして機能し得る。具体的には、剥離フィルムとして、表面が剥離剤でコートされたプラスチックフィルムが好ましく用いられる。剥離剤の具体例としては、シリコーン系剥離剤、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤が挙げられる。

剥離フィルムの厚みは、好ましくは２０μｍ～８０μｍであり、より好ましくは３５μｍ～５５μｍである。

Ｃ－４．位相差層
上記位相差層は、単一層であってもよいし、二層以上の積層構造を有していてもよい。位相差層は、任意の適切な材料で構成され得る。具体的には、位相差層は、液晶化合物の配向固化層であってもよく、延伸フィルムであってもよく、これらの組み合わせであってもよい。位相差層の厚みは、例えば１μｍ以上５０μｍ以下である。1つの実施形態においては、位相差層の厚みは、好ましくは１０μｍ以下であり、より好ましくは８μｍ以下であり、さらに好ましくは６μｍ以下である。なお、位相差層が積層構造を有する場合、「位相差層の厚み」は、各位相差層の厚みの合計を意味する。具体的には、「位相差層の厚み」には接着層の厚みは含まれない。

上記位相差層としては、例えば、液晶化合物の配向固化層（液晶配向固化層）が用いられる。液晶化合物を用いることにより、例えば、得られる位相差層のｎｘとｎｙとの差を非液晶材料に比べて格段に大きくすることができるので、所望の面内位相差を得るための位相差層の厚みを格段に小さくすることができる。したがって、位相差層付偏光板の顕著な薄型化を実現することができる。本明細書において「配向固化層」とは、液晶化合物が層内で所定の方向に配向し、その配向状態が固定されている層をいう。なお、「配向固化層」は、後述のように液晶モノマーを硬化させて得られる配向硬化層を包含する概念である。位相差層においては、代表的には、棒状の液晶化合物が位相差層の遅相軸方向に並んだ状態で配向している（ホモジニアス配向）。

上記液晶配向固化層は、所定の基材の表面に配向処理を施し、当該表面に液晶化合物を含む塗工液を塗工して当該液晶化合物を上記配向処理に対応する方向に配向させ、当該配向状態を固定することにより形成され得る。配向処理としては、任意の適切な配向処理が採用され得る。具体的には、機械的な配向処理、物理的な配向処理、化学的な配向処理が挙げられる。機械的な配向処理の具体例としては、ラビング処理、延伸処理が挙げられる。物理的な配向処理の具体例としては、磁場配向処理、電場配向処理が挙げられる。化学的な配向処理の具体例としては、斜方蒸着法、光配向処理が挙げられる。各種配向処理の処理条件は、目的に応じて任意の適切な条件が採用され得る。

液晶化合物の配向は、液晶化合物の種類に応じて液晶相を示す温度で処理することにより行われる。このような温度処理を行うことにより、液晶化合物が液晶状態をとり、基材表面の配向処理方向に応じて当該液晶化合物が配向する。

配向状態の固定は、１つの実施形態においては、上記のように配向した液晶化合物を冷却することにより行われる。液晶化合物が重合性モノマーまたは架橋性モノマーである場合には、配向状態の固定は、上記のように配向した液晶化合物に重合処理または架橋処理を施すことにより行われる。

液晶化合物の具体例および配向固化層の形成方法の詳細は、特開２００６－１６３３４３号公報に記載されている。当該公報の記載は本明細書に参考として援用される。

位相差層が単一層である場合の１つの実施形態においては、位相差層は、λ／４板として機能し得る。具体的には、位相差層のＲｅ（５５０）は、好ましくは１００ｎｍ～１８０ｎｍであり、より好ましくは１１０ｎｍ～１７０ｎｍであり、さらに好ましくは１１０ｎｍ～１６０ｎｍである。位相差層の厚みは、λ／４板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得る。位相差層が上述の液晶配向固化層である場合、その厚みは、例えば１．０μｍ～２．５μｍである。本実施形態においては、位相差層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは４０°～５０°であり、より好ましくは４２°～４８°であり、さらに好ましくは４４°～４６°である。また、位相差層は、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示すことが好ましい。

位相差層が単一層である場合の別の実施形態においては、位相差層は、λ／２板として機能し得る。具体的には、位相差層のＲｅ（５５０）は、好ましくは２００ｎｍ～３００ｎｍであり、より好ましくは２３０ｎｍ～２９０ｎｍであり、さらに好ましくは２３０ｎｍ～２８０ｎｍである。位相差層の厚みは、λ／２板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得る。位相差層が上述の液晶配向固化層である場合、その厚みは、例えば２．０μｍ～４．０μｍである。本実施形態においては、位相差層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは１０°～２０°であり、より好ましくは１２°～１８°であり、さらに好ましくは１２°～１６°である。

位相差層が積層構造を有する場合の１つの実施形態においては、位相差層は、偏光子側から順に第一位相差層（Ｈ層）と第二位相差層（Ｑ層）とが配置された、二層の積層構造を有する。Ｈ層は、代表的にはλ／２板として機能し得、Ｑ層は、代表的にはλ／４板として機能し得る。具体的には、Ｈ層のＲｅ（５５０）は好ましくは２００ｎｍ～３００ｎｍであり、より好ましくは２２０ｎｍ～２９０ｎｍであり、さらに好ましくは２３０ｎｍ～２８０ｎｍであり；Ｑ層のＲｅ（５５０）は、好ましくは１００ｎｍ～１８０ｎｍであり、より好ましくは１１０ｎｍ～１７０ｎｍであり、さらに好ましくは１１０ｎｍ～１５０ｎｍである。Ｈ層の厚みは、λ／２板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得る。Ｈ層が上述の液晶配向固化層である場合、その厚みは、例えば２．０μｍ～４．０μｍである。Ｑ層の厚みは、λ／４板の所望の面内位相差が得られるよう調整され得る。Ｑ層が上述の液晶配向固化層である場合、その厚みは、例えば１．０μｍ～２．５μｍである。本実施形態においては、Ｈ層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは１０°～２０°であり、より好ましくは１２°～１８°であり、さらに好ましくは１２°～１６°であり；Ｑ層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは７０°～８０°であり、より好ましくは７２°～７８°であり、さらに好ましくは７２°～７６°である。なお、Ｈ層およびＱ層の配置順序は逆であってもよく、Ｈ層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度およびＱ層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は逆であってもよい。また、それぞれの層（例えば、Ｈ層およびＱ層）は、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示してもよく、位相差値が測定光の波長に応じて小さくなる正の波長分散特性を示してもよく、位相差値が測定光の波長によってもほとんど変化しないフラットな波長分散特性を示してもよい。

位相差層（積層構造を有する場合には少なくとも一つの層）は、代表的には、屈折率特性がｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの関係を示す。なお、「ｎｙ＝ｎｚ」はｎｙとｎｚが完全に等しい場合だけではなく、実質的に等しい場合を包含する。したがって、本発明の効果を損なわない範囲で、ｎｙ＞ｎｚまたはｎｙ＜ｎｚとなる場合があり得る。位相差層のＮｚ係数は、好ましくは０．９～１．５であり、より好ましくは０．９～１．３である。

上述のとおり、位相差層は、好ましくは液晶配向固化層である。上記液晶化合物としては、例えば、液晶相がネマチック相である液晶化合物（ネマチック液晶）が挙げられる。このような液晶化合物として、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶化合物の液晶性の発現機構は、リオトロピックでもサーモトロピックでもどちらでもよい。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせてもよい。

液晶化合物が液晶モノマーである場合、当該液晶モノマーは、重合性モノマーおよび架橋性モノマーであることが好ましい。液晶モノマーを重合または架橋（すなわち、硬化）させることにより、液晶モノマーの配向状態を固定できるからである。液晶モノマーを配向させた後に、例えば、液晶モノマー同士を重合または架橋させれば、それによって上記配向状態を固定することができる。ここで、重合によりポリマーが形成され、架橋により３次元網目構造が形成されることとなるが、これらは非液晶性である。したがって、形成された位相差層は、例えば、液晶性化合物に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起きることはない。その結果、位相差層は、温度変化に影響されない、極めて安定性に優れた位相差層となる。

液晶モノマーが液晶性を示す温度範囲は、その種類に応じて異なる。具体的には、当該温度範囲は、好ましくは４０℃～１２０℃であり、さらに好ましくは５０℃～１００℃であり、最も好ましくは６０℃～９０℃である。

上記液晶モノマーとしては、任意の適切な液晶モノマーが採用され得る。例えば、特表２００２－５３３７４２（ＷＯ００／３７５８５）、ＥＰ３５８２０８（ＵＳ５２１１８７７）、ＥＰ６６１３７（ＵＳ４３８８４５３）、ＷＯ９３／２２３９７、ＥＰ０２６１７１２、ＤＥ１９５０４２２４、ＤＥ４４０８１７１、およびＧＢ２２８０４４５等に記載の重合性メソゲン化合物等が使用できる。このような重合性メソゲン化合物の具体例としては、例えば、ＢＡＳＦ社の商品名ＬＣ２４２、Ｍｅｒｃｋ社の商品名Ｅ７、Ｗａｃｋｅｒ－Ｃｈｅｍ社の商品名ＬＣ－Ｓｉｌｌｉｃｏｎ－ＣＣ３７６７が挙げられる。液晶モノマーとしては、ネマチック性液晶モノマーが好ましい。

別の実施形態においては、位相差層は、偏光子側から、λ／４板として機能し得る第一位相差層と、屈折率特性がｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの関係を示す第二位相差層（いわゆるポジティブＣプレート）との積層構造を有する。λ／４板の詳細については上述のとおりである。本実施形態においては、第一位相差層の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角度は、好ましくは４０°～５０°であり、より好ましくは４２°～４８°であり、さらに好ましくは４４°～４６°である。また、第一位相差層は、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示すことが好ましい。

上記ポジティブＣプレートの厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５５０）は、好ましくは－５０ｎｍ～－３００ｎｍであり、より好ましくは－７０ｎｍ～－２５０ｎｍであり、さらに好ましくは－９０ｎｍ～－２００ｎｍであり、特に好ましくは－１００ｎｍ～－１８０ｎｍである。ここで、「ｎｘ＝ｎｙ」は、ｎｘとｎｙが厳密に等しい場合のみならず、ｎｘとｎｙが実質的に等しい場合も包含する。ポジティブＣプレートの面内位相差Ｒｅ（５５０）は、例えば１０ｎｍ未満である。

ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率特性を有する第二位相差層は、任意の適切な材料で形成され得るが、好ましくは、ホメオトロピック配向に固定された液晶材料を含むフィルムからなる。ホメオトロピック配向させることができる液晶材料（液晶化合物）は、液晶モノマーであってもよいし、液晶ポリマーであってもよい。当該液晶化合物および当該位相差層の形成方法の具体例としては、特開２００２－３３３６４２号公報の［００２０］～［００２８］に記載の液晶化合物および当該位相差層の形成方法が挙げられる。この場合、第二位相差層の厚みは、好ましくは０．５μｍ～５μｍである。

Ｃ－５．偏光板の作製
本発明の実施形態による偏光板は、上記偏光子（樹脂フィルム）に各層を積層することにより得ることができる。各層の積層は、例えば、ロール搬送しながら（いわゆるロールトゥロールにより）行われる。上記保護層の積層は、例えば、接着剤を用いて行われる。上記位相差層の積層は、代表的には、基材に形成された液晶配向固化層を転写することにより行われる。位相差層が積層構造を有する場合には、偏光子（樹脂フィルム）に、それぞれの位相差層を順次積層（転写）してもよく、位相差層の積層物を積層（転写）してもよい。転写は、例えば、活性エネルギー線硬化型接着剤を用いて行われる。活性エネルギー線硬化型接着剤の硬化後の厚み（接着剤層の厚み）は、好ましくは０．４μｍ以上であり、より好ましくは０．４μｍ～３．０μｍであり、さらに好ましくは０．６μｍ～１．５μｍである。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、厚みおよび接触角は下記の測定方法により測定した値である。また、特に明記しない限り、実施例および比較例における「部」および「％」は重量基準である。
＜厚み＞
１０μｍ以下の厚みは、走査型電子顕微鏡（日本電子社製、製品名「ＪＳＭ－７１００Ｆ」）を用いて測定した。１０μｍを超える厚みは、デジタルマイクロメーター（アンリツ社製、製品名「ＫＣ－３５１Ｃ」）を用いて測定した。
＜接触角＞
樹脂基材上に形成された偏光子表面の水接触角は、２３℃、５０％ＲＨの環境下において、接触角計（協和界面科学社製、商品名「ＤＭｏ－５０１型」、コントロールボックス「ＤＭＣ－２」、制御・解析ソフト「ＦＡＭＡＳ（バージョン５．０．３０）」）を用いて液滴法により測定した。蒸留水の滴下量は２μＬとし、滴下５秒後の画像からθ／２法により接触角を算出した。記載する値は、測定５回の平均値である。

［実施例１－１］
熱可塑性樹脂基材として、長尺状で、吸水率０．７５％、Ｔｇ約７５℃である、非晶質のイソフタル共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。樹脂基材の片面に、コロナ処理を施した。
ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ４１０」）を９：１で混合したＰＶＡ系樹脂１００重量部に、ヨウ化カリウム１３重量部を添加し、ＰＶＡ水溶液（塗布液）を調製した。
樹脂基材のコロナ処理面に、上記ＰＶＡ水溶液を塗布して６０℃で乾燥することにより、厚み１３μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１３０℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に２．４倍に自由端一軸延伸した（空中補助延伸）。
ここで、長手（ＭＤ）方向１００ｍｍ、長手方向に直交する（ＴＤ）方向５０ｍｍの長方形に積層体をカットした。

次いで、カットした積層体を、液温３０℃の不溶化浴（ホウ酸濃度３重量％のホウ酸水溶液）に６０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴（水１００重量部に対して、ヨウ素とヨウ化カリウムを１：７の重量比で配合して得られたヨウ素水溶液）に、最終的に得られる偏光子の単体透過率（Ｔｓ）が３８％以下となるように濃度を調整しながら６０秒間浸漬させた（染色）。なお、後述の脱色の評価をしやすくする観点から、単体透過率の設定を低くした。
次いで、液温３０℃の架橋浴（ヨウ化カリウム濃度が３重量％で、ホウ酸濃度が３重量％のホウ酸水溶液）に６０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温６７℃のホウ酸水溶液（ホウ酸濃度１．５重量％、ヨウ化カリウム濃度５重量％）に浸漬させながら、長手方向に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸）。このとき、長手方向両端部（対向する各端辺から２０ｍｍの範囲）をクリップで挟んで延伸した。
その後、積層体を液温３０℃の浸漬液（ヨウ化カリウム濃度が４重量％の水溶液３Ｌに対し、カテコールを２５０ｇ溶解させた液）に浸漬させた。
その後、積層体を液温２５℃の水浴に５秒間浸漬させた（水洗）。
その後、６０℃に保たれたオーブン中で４分間乾燥した（乾燥）。
このようにして、樹脂基材上に、厚み５μｍの偏光子を形成した。

［実施例１－２］
ヨウ化カリウム濃度が４重量％の水溶液３Ｌに対し、カテコールを５００ｇ溶解させた液を浸漬液として用いたこと以外は実施例１－１と同様にして、偏光子を得た。

［比較例１］
ヨウ化カリウム濃度が４重量％水溶液を浸漬液として用いたこと（カテコールを配合しなかったこと）、および、その後の水洗を行わなかったこと以外は実施例１－１と同様にして、偏光子を得た。

＜評価１＞
実施例１－１、１－２および比較例１について、下記の評価を行った。
アルカリガラス板に、得られた樹脂基材／偏光子の積層体を厚み２０μｍのアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。このとき、積層体の樹脂基材がアルカリガラス板側になるように貼り合わせた。その後、積層体の長手方向両端部をそれぞれポリイミドテープでアルカリガラス板に固定し評価用試料を得た。
得られた評価用試料を８５℃、８５％ＲＨのオーブン内に投入し、その後、５分おきにオーブンから取り出して単体透過率（Ｔｓ）を測定した。単体透過率は、紫外可視分光光度計（日本分光社製、Ｖ－７１００）を用いて測定した。なお、単体透過率は、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値である。
評価結果を図４に示す。なお、図４に示す折れ線グラフは、３回測定した値の平均値を示す。

図４より、実施例では脱色が抑制されていることがわかる。

［実施例２］
（積層物の作製）
熱可塑性樹脂基材として、長尺状で、Ｔｇ約７５℃である、非晶質のイソフタル共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み：１００μｍ）を用い、この樹脂基材の片面に、コロナ処理を施した。
ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマー」）を９：１で混合したＰＶＡ系樹脂１００重量部に、ヨウ化カリウム１３重量部を添加したものを水に溶かし、ＰＶＡ水溶液（塗布液）を調製した。
樹脂基材のコロナ処理面に、上記ＰＶＡ水溶液を塗布して６０℃で乾燥することにより、厚み１３μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１３０℃のオーブン内で縦方向（長手方向）に２．４倍に一軸延伸した（空中補助延伸処理）。
次いで、積層体を、液温４０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴（水１００重量部に対して、ヨウ素とヨウ化カリウムを１：７の重量比で配合して得られたヨウ素水溶液）に、得られる樹脂フィルムの単体透過率（Ｔｓ）が４５％となるように濃度を調整しながら６０秒間浸漬させた（染色処理）。
次いで、液温４０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を５重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温７０℃のホウ酸水溶液（ホウ酸濃度４重量％、ヨウ化カリウム濃度５重量％）に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸処理）。
その後、積層体を液温２０℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを４重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させた（洗浄処理）。
その後、約９０℃に保たれたオーブン中で乾燥しながら、表面温度が約７５℃に保たれたＳＵＳ製の加熱ロールに接触させた（乾燥収縮処理）。
このようにして、樹脂基材上に厚み約５μｍの樹脂フィルムを形成し、樹脂基材／樹脂フィルムの構成を有する積層物を得た。

得られた積層物の樹脂フィルムの露出面に、１０重量％のカテコールを含むエタノール溶液（塗工液）をワイヤレスバーで塗工し、６０℃で３分間乾燥し、樹脂基材上に接触角６４°の偏光子を形成した。

［比較例２－１］
塗工液にカテコールを含有させなかったこと以外は実施例２と同様にして、偏光子（接触角７３°）を得た。

［比較例２－２］
樹脂フィルムへの塗工液の塗工および乾燥を行わなかったこと以外は実施例２と同様にして、偏光子（接触角９２°）を得た。

＜評価２＞
実施例２、比較例２－１および２－２について、下記の評価を行った。評価結果を表１にまとめる。
樹脂基材上に形成された偏光子（本評価においては、予め、樹脂フィルムにコロナ処理を施し、コロナ処理面に塗工液を塗工して偏光子を得た）の表面に、紫外線硬化型接着剤を介して厚み４０μｍのアクリル系フィルム（東洋鋼鈑社製、「ＨＸ４０ＵＦ」）を貼り合わせ、偏光板を得た。なお、貼り合わせる前に、アクリル系フィルムの貼り合せ面に厚み２００ｎｍの下塗り層を形成した。次いで、偏光板（偏光子）から樹脂基材を剥がし、偏光板を縦３０ｍｍ×横３０ｍｍのサイズにカットし、樹脂基材を剥離した面に厚み２０μｍのアクリル系粘着剤層を形成し、無アルカリガラス板に偏光板を貼り合わせた。この状態で８５℃、８５％ＲＨのオーブン内に４８時間静置した後、湿熱試験前後の偏光板の単体透過率（Ｔｓ）および偏光度（Ｐ）を測定し、湿熱試験による単体透過率および偏光度の変化を算出した。単体透過率および偏光度は、紫外可視分光光度計（日本分光社製、Ｖ－７１００）を用いて測定した。なお、単体透過率は、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値である。表１に記載のΔＴｓは、湿熱試験後の単体透過率から湿熱試験後前の単体透過率を引いた値であり、ΔＰは、湿熱試験後の偏光度から湿熱試験後前の偏光度を引いた値であり、いずれも測定３回の平均値を示す。
また、偏光板の各端辺（縦の辺および横の辺）における湿熱試験により脱色された端辺からの範囲（脱色幅）を、顕微鏡で観察して測定した。表１に示す脱色幅は、各端辺において数か所測定した値の平均値である。

表１より、実施例では脱色が抑制されていることがわかる。

本発明の実施形態による偏光子は、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、無機ＥＬ表示装置等の画像表示装置に用いられる。

１ 保護材
１０ 偏光子（樹脂フィルム）
２１ 第一保護層
４０ 粘着剤層
５０ 剥離フィルム
１００ 積層物
２００ 偏光板

Claims (10)

1. ヨウ素を含み、互いに対向する第一主面および第二主面を有する樹脂フィルムから構成され、
   フェノール性化合物を含む、
   偏光子。
2. 前記フェノール性化合物はカテコールを含む、請求項１に記載の偏光子。
3. 前記フェノール性化合物は、前記樹脂フィルムの少なくとも前記第一主面に存在する、請求項１または２に記載の偏光子。
4. 前記第一主面の接触角は８５°以下である、請求項１から３のいずれか一項に記載の偏光子。
5. 厚みが８μｍ以下である、請求項１から４のいずれか一項に記載の偏光子。
6. ヨウ素を含む樹脂膜を、フェノール性化合物を含む液に浸漬することを含む、
   請求項１または２に記載の偏光子の製造方法。
7. ヨウ素を含み、互いに対向する第一主面および第二主面を有する樹脂フィルムの少なくとも前記第一主面にフェノール性化合物を含む液を塗工することを含む、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の偏光子の製造方法。
8. 前記塗工前に、塗工する面を表面改質することを含む、請求項７に記載の製造方法。
9. 前記表面改質は、コロナ処理またはプラズマ処理の少なくとも一つにより行われる、請求項８に記載の製造方法。
10. 請求項１から５のいずれか一項に記載の偏光子と、
    保護層または位相差層の少なくとも一つと、
    を有する、偏光板。

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