JP6772402B1 - 偏光子の製造方法、偏光フィルムの製造方法、積層偏光フィルムの製造方法、画像表示パネルの製造方法、および画像表示装置の製造方法 - Google Patents

偏光子の製造方法、偏光フィルムの製造方法、積層偏光フィルムの製造方法、画像表示パネルの製造方法、および画像表示装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施した後に、乾燥工程を施して得られる偏光子の製造方法であって、少なくとも１つの処理浴は、亜鉛イオンを含有し、前記乾燥工程は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールにより搬送しながら乾燥させて、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である偏光子を製造する工程であり、前記複数のロールは、最上流側に設けられた第１ロールと最下流側に設けられた第２ロールの間に設けられた１つ以上の第３ロールを含み、前記１つ以上の第３ロールのうち、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記ポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下である偏光子の製造方法。当該製造方法は、乾燥工程で発生する外観異常（偏光ムラ）および折れが抑制され、かつ加熱耐久性を有する薄型の偏光子が得られる。

Description

本発明は、偏光子の製造方法、偏光フィルムの製造方法、積層偏光フィルムの製造方法、画像表示パネルの製造方法、および画像表示装置の製造方法の製造方法に関する。
従来、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等の各種画像表示装置に用いる偏光子としては、高透過率と高偏光度を兼ね備えていることから、染色処理された（二色性物質を含有する）ポリビニルアルコール系フィルムが用いられている。当該偏光子は、ポリビニルアルコール系フィルムに、浴中にて、例えば、染色、架橋、延伸等の各処理を施した後に、乾燥することにより製造される。また前記偏光子は、通常、その片面または両面にトリアセチルセルロース等の保護フィルムが接着剤を用いて貼合された偏光フィルム（偏光板）として用いられている。
前記偏光フィルムは、必要に応じ、他の光学層を積層して積層偏光フィルム（光学積層体）として用いられ、前記偏光フィルムあるいは前記積層偏光フィルム（光学積層体）は、液晶セルや有機ＥＬ素子等の画像表示セルと、視認側における前面板やタッチパネル等の透明板との間に粘着剤層を介して貼合されて、上記の各種画像表示装置として用いられる。
一方、偏光子は、加熱耐久性の向上等の観点から、亜鉛を含有させることが知られている（特許文献１〜６）。また、偏光子の製造における乾燥工程では、ポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールによって搬送しながら乾燥させて、偏光子を得ることが知られている（特許文献７〜１０）。
特開２００９−４２４５７号公報 特開２００９−４２４５５号公報 特開２００６−３１７７４７号公報 特開２００６−４７９７８号公報 特開２００４−６１５６５号公報 特開２００３−２７０４３９号公報 特開２０１４−１９９２８４号公報 特開２０１２−４７７９９号公報 特開２０１２−１４００１号公報 特開２００９−１６３２０２号公報
近年、上記のような各種画像表示装置における用途（携帯電話やタブレット端末等のモバイル機器、カーナビゲーション装置やバックモニター等の車載用の画像表示装置等）が広がるに伴い、使用する偏光フィルムの高品質化および高性能化が要求され、とくに、加熱耐久性を有する薄型の偏光子が切望されている。
一方、上記のような特許文献で開示された製造方法で得られる偏光子は、良好な光学特性を有する。しかしながら、上記のような特許文献で開示された偏光子の製造方法にて、亜鉛を含有し、かつ薄型の偏光子を製造した場合、得られる偏光子は乾燥工程でその表面に外観異常（偏光ムラ）が発生したり、偏光子が亜鉛を含有するにも関わらず、十分な加熱耐久性を有しない等の問題があることが分かった。
以上のような事情に鑑み、本発明は、乾燥工程で発生する外観異常（偏光ムラ）および折れが抑制され、かつ加熱耐久性を有する薄型の偏光子が得られる偏光子の製造方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施した後に、乾燥工程を施して得られる偏光子の製造方法であって、前記染色工程、架橋工程、および延伸工程の少なくとも１つの処理浴は、亜鉛イオンを含有し、前記乾燥工程は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールにより搬送しながら乾燥させて、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である偏光子を製造する工程であり、前記複数のロールは、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最上流側に設けられた第１ロールと、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最下流側に設けられた第２ロールと、前記第１ロールと前記第２ロールの間に設けられた１つ以上の第３ロールを含み、前記１つ以上の第３ロールのうち、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記ポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下であることを特徴とする偏光子の製造方法、に関する。
また、本発明は、前記偏光子の製造方法で得られた偏光子の少なくとも片面に接着剤層を介して透明保護フィルムを貼り合わせる工程を含むことを特徴とする偏光フィルムの製造方法、に関する。
また、本発明は、前記偏光フィルムの製造方法で得られた偏光フィルムに光学層を貼り合わせる工程を含むことを特徴とする積層偏光フィルムの製造方法、に関する。
また、本発明は、画像表示セルに、前記偏光フィルムの製造方法で得られた偏光フィルム、または前記積層偏光フィルムの製造方法で得られた積層偏光フィルムを貼り合わせる工程を含むことを特徴とする画像表示パネルの製造方法、に関する。
また、本発明は、前記画像表示パネルの製造方法で得られた画像表示パネルの偏光フィルムまたは積層偏光フィルム側に、透明板を設ける工程を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法、に関する。
本発明の偏光子の製造方法における効果の作用メカニズムの詳細は不明な部分があるが、以下のように推定される。ただし、本発明は、この作用メカニズムに限定して解釈されなくてもよい。
本発明の偏光子の製造方法は、ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施した後に、乾燥工程を施して得られる偏光子の製造方法であって、前記染色工程、架橋工程、および延伸工程の少なくとも１つの処理浴は、亜鉛イオンを含有し、前記乾燥工程は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールにより搬送しながら乾燥させて、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である偏光子を製造する工程であり、前記複数のロールは、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最上流側に設けられた第１ロールと、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最下流側に設けられた第２ロールと、前記第１ロールと前記第２ロールの間に設けられた１つ以上の第３ロールを含み、前記１つ以上の第３ロールのうち、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記ポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下である。本発明は、乾燥工程において、得られる薄型の偏光子の水分率を上記のような値に調整することにより、乾燥工程で発生する外観異常（偏光ムラ）が抑制でき、薄型の偏光子の加熱耐久性を向上させることができる。
この理由は、一定以上の水分率を含む偏光子は、低水分率の偏光子よりも柔軟性を有するため、乾燥工程でポリビニルアルコール系フィルムの表面に析出した亜鉛がロール（ロール圧）によって押し潰されることにより発生する偏光子の表面変形による外観異常（偏光ムラ）が、抑制できるからであると推定される。そして、上記の一定以下の水分率を含む偏光子は、偏光子中の総水分量が少ないことから、耐熱性試験による偏光子中の水分による偏光子の劣化を抑制できると推定されるため、加熱耐久性を有する。とくに、偏光フィルムにおける保護フィルムとして、透湿度の小さい保護フィルムを用いた場合、偏光子中の水分が外部に透過し難いので、本発明の偏光子は、このような態様に有用である。
さらに、本発明は、上記のようなロール圧の影響をできるだけ回避して、上記の外観異常（偏光ムラ）を抑制できるように、ポリビニルアルコール系フィルムとロール（搬送ロール）との接触時間を減らすため、ロールとポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角を一定以下に調整することを特徴とする。とくに、偏光子の乾燥において、上記の第３ロールとポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角を一定以下に調整することにより、上記の外観異常（偏光ムラ）を抑制できると推定される。なお、上記の第１ロールおよび第２ロールは、乾燥直後および乾燥終了直前のロールであり、乾燥操作（処理）での抱き角によるロール圧の影響が少ないことが推定される。
加えて、本発明は、乾燥工程において、上記の第３ロールが設けられていることにより、隣り合うロール間の距離（空走距離）が過度に長くならないため、搬送中のポリビニルアルコール系フィルムは、たわみが小さくなるため、偏光子の折れの発生を抑制できると推定される。
また、本発明は、上記の乾燥工程において、前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの前記第３ロールに対する接触距離と、前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）を０．１以下に調整することにより、ポリビニルアルコール系フィルムとロール（搬送ロール）との接触時間を減らすことができるため、上記の偏光子の表面変形による外観異常（偏光ムラ）をより抑制できるものと推定される。
また、本発明は、前記複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭ ＡＸ／Ｗ１）を２以下に調整することにより、隣り合うロール間のポリビニルアルコール系フィルムの搬送距離（空走距離）の間で発生する、ポリビニルアルコール系フィルム折れの発生をより抑制することができると推定される。
本発明の製造方法で得られた偏光子は、乾燥工程前の亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）と、乾燥工程後に得られた偏光子の幅（Ｗ２）との比（Ｗ２／Ｗ１）が、０．９以上１未満であるため、乾燥工程での偏光子の幅方向の収縮を抑制し、偏光子の端部のシワ等の発生を抑制できるものと推定される。
本発明のロールとポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角を示す概略図である。 本発明の乾燥工程における一態様を示す概念図である。 比較例３および７で用いた乾燥工程を示す概念図である。 比較例４で用いた乾燥工程を示す概念図である。 実施例５で用いた乾燥工程を示す概念図である。
＜偏光子の製造方法＞
本発明の偏光子の製造方法は、ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施した後に、乾燥工程を施して得られる偏光子の製造方法であって、前記染色工程、架橋工程、および延伸工程の少なくとも１つの処理浴は、亜鉛イオンを含有し、前記乾燥工程は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールにより搬送しながら乾燥させて、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である偏光子を製造する工程であり、前記複数のロールは、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最上流側に設けられた第１ロールと、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最下流側に設けられた第２ロールと、前記第１ロールと前記第２ロールの間に設けられた１つ以上の第３ロールを含み、前記１つ以上の第３ロールのうち、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記ポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下である。
前記ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムは、可視光領域において透光性を有し、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を分散吸着するものを特に制限なく使用できる。また、通常、原反として用いる、ＰＶＡ系フィルムは、厚さが１０〜１００μｍ程度であることが好ましく、１５〜８０μｍ程度であることがより好ましく、２０〜６０μｍ程度であることがさらに好ましく、そして、幅が１００〜５０００ｍｍ程度であることが好ましい。
前記ポリビニルアルコール系フィルムの材料としては、ポリビニルアルコールまたはその誘導体が挙げられる。前記ポリビニルアルコールの誘導体としては、例えば、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール；エチレン、プロピレン等のオレフィン；アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸、およびそのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したもの等が挙げられる。前記ポリビニルアルコールは、平均重合度が１００〜１０，０００程度であることが好ましく、１，０００〜１０，０００程度であることがより好ましく、２，０００〜４，５００程度であることがさらに好ましい。また、前記ポリビニルアルコールは、ケン化度が８０〜１００モル％程度であることが好ましく、９５モル％〜９９．９５モル程度であることがより好ましい。なお、前記平均重合度および前記ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６に準じて求めることができる。
前記ポリビニルアルコール系フィルムには、可塑剤や界面活性剤等の添加剤を含有していてもよい。前記可塑剤としては、例えば、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等の、ポリオールおよびその縮合物等が挙げられる。前記添加剤の使用量は、特に制限はないが、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム中、２０重量％以下程度が好適である。
本発明の偏光子の製造方法は、前記ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施した後に、乾燥工程を施す製造方法であり、前記染色工程、架橋工程、および延伸工程の少なくとも１つの処理浴は、亜鉛イオンを含有する。前記少なくとも１つの処理浴に亜鉛イオンを含有することにより、ポリビニルアルコール系フィルムに亜鉛を含有させることができ、得られる偏光子が亜鉛を含有する。
＜染色工程＞
前記染色工程は、ポリビニルアルコール系フィルムを、染色浴（ヨウ素溶液）に浸漬する処理工程であり、ポリビニルアルコール系フィルムに、ヨウ素または二色性染料等の二色性物質を吸着・配向させることができる。前記ヨウ素溶液は、通常、ヨウ素水溶液であることが好ましく、ヨウ素および溶解助剤としてヨウ化物を含有する。なお、前記ヨウ化物としては、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、ヨウ化チタン等が挙げられる。これらの中でも、ヨウ化カリウムが好適である。
前記染色浴中、ヨウ素の濃度は、０．０１〜１重量％程度であることが好ましく、０．０２〜０．５重量％程度であることがより好ましい。前記染色浴中、前記ヨウ化物の濃度は、０．０１〜１０重量％程度であることが好ましく、０．０５〜５重量％程度であることがより好ましい。
前記染色浴に亜鉛イオンを含有させる場合、亜鉛塩を使用することが好ましい。前記亜鉛塩としては、例えば、塩化亜鉛、ヨウ化亜鉛等のハロゲン化亜鉛；硫酸亜鉛、酢酸亜鉛等の無機亜鉛塩等が挙げられる。これらの中でも、硫酸亜鉛が好適である。前記染色浴中、前記亜鉛イオンの濃度は、０．１〜１０重量％程度であることが好ましく、０．３〜７重量％程度であることがより好ましく、０．５〜３重量％程度であることがさらに好ましい。
前記染色浴の温度は、１０〜５０℃程度であることが好ましく、１５〜４５℃程度であることがより好ましい。また、前記染色浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系フィルムの染色の程度が染色浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、１０〜３００秒間程度であることが好ましく、２０〜２４０秒間程度であることがより好ましい。前記染色工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
＜架橋工程＞
前記架橋工程は、前記染色工程にて染色されたポリビニルアルコール系フィルムを、ホウ素化合物を含む処理浴（架橋浴）中に浸漬する処理工程であり、ホウ素化合物によりポリビニルアルコール系フィルムが架橋して、ヨウ素分子または染料分子が当該架橋構造に吸着できる。前記ホウ素化合物としては、例えば、ホウ酸、ホウ酸塩、ホウ砂等が挙げられる。前記架橋浴は、水溶液が一般的であるが、例えば、水との混和性のある有機溶媒および水の混合溶液であってもよい。また、前記架橋浴は、ヨウ化カリウム等のヨウ化物を含むことができる。
前記架橋浴中、前記ホウ素化合物の濃度は、１〜１５重量％程度であることが好ましく、１．５〜１０重量％程度であることがより好ましく、２〜５重量％程度であることがより好ましい。また、前記架橋浴にヨウ化カリウム等のヨウ化物を使用する場合、前記架橋浴中、ヨウ化カリウム等のヨウ化物の濃度は、１〜１５重量％程度であることが好ましく、１．５〜１０重量％程度であることがより好ましい。
前記架橋浴に亜鉛イオンを含有させる場合、亜鉛塩を使用することが好ましい。前記亜鉛塩としては、例えば、塩化亜鉛、ヨウ化亜鉛等のハロゲン化亜鉛；硫酸亜鉛、酢酸亜鉛等の無機亜鉛塩等が挙げられる。これらの中でも、硫酸亜鉛が好適である。前記架橋浴中、前記亜鉛イオンの濃度は、０．１〜１０重量％程度であることが好ましく、０．３〜７重量％程度であることがより好ましく、０．５〜３重量％程度であることがさらに好ましい。
前記架橋浴の温度は、２０〜７０℃程度であることが好ましく、３０〜６０℃程度であることがより好ましい。また、前記架橋浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系フィルムの架橋の程度が架橋浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、５〜３００秒間程度であることが好ましく、１０〜２００秒間程度であることがより好ましい。前記架橋工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
＜延伸工程＞
前記延伸工程は、ポリビニルアルコール系フィルムを、少なくとも一方向に所定の倍率に延伸する処理工程である。一般には、ポリビニルアルコール系フィルムを、搬送方向（長手方向）に１軸延伸する。前記延伸の方法は特に制限されず、湿潤延伸法と乾式延伸法（ロール間延伸方法、加熱ロール延伸方法、圧縮延伸方法等）のいずれも採用できるが、本発明では、湿潤式延伸方法を用いるのが好ましい。前記延伸工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。前記延伸工程は、偏光子の製造において、いずれの段階で行われてもよい。
前記湿潤延伸法における処理浴（延伸浴）は、通常、水、または水との混和性のある有機溶媒および水の混合溶液等の溶媒を用いることができる。前記延伸浴は、ヨウ化カリウム等のヨウ化物を含むことができる。前記延伸浴にヨウ化カリウム等のヨウ化物を使用する場合、当該延伸浴中、ヨウ化カリウム等のヨウ化物の濃度は、１〜１５重量％程度であることが好ましく、２〜１０重量％程度であることがより好ましい。また、前記処理浴（延伸浴）には、架橋度を向上するために前記ホウ素化合物を含むことができ、この場合、当該延伸浴中、前記ホウ素化合物の濃度は、１〜１５重量％程度であることが好ましく、１．５〜１０重量％程度であることがより好ましい。
前記延伸浴に亜鉛イオンを含有させる場合、亜鉛塩を使用することが好ましい。前記亜鉛塩としては、例えば、塩化亜鉛、ヨウ化亜鉛等のハロゲン化亜鉛；硫酸亜鉛、酢酸亜鉛等の無機亜鉛塩等が挙げられる。これらの中でも、硫酸亜鉛が好適である。前記延伸浴中、前記亜鉛イオンの濃度は、０．１〜１０重量％程度であることが好ましく、０．３〜７重量％程度であることがより好ましく、０．５〜３重量％程度であることがさらに好ましい。
前記延伸浴の温度は、２５〜８０℃程度であることが好ましく、４０〜７５℃程度であることがより好ましい。また、前記延伸浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系フィルムの延伸の程度が延伸浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、１０〜８００秒間程度であることが好ましく、３０〜５００秒間程度であることがより好ましい。なお、前記湿潤延伸法における延伸処理は、前記染色工程、前記架橋工程、後述する膨潤工程、および後述する洗浄工程のいずれか１つ以上の処理工程とともに施してもよい。
前記ポリビニルアルコール系フィルムに施される総延伸倍率（累積の延伸倍率）は、目的に応じ適宜設定できるが、２〜７倍程度であることが好ましく、３〜６．８倍程度であることがより好ましく、３．５〜６．５倍程度であることがさらに好ましい。
本発明の偏光子の製造方法は、前記ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、前記染色工程、前記架橋工程、および前記延伸工程を施した後に、乾燥工程を施す製造方法であるが、前記染色工程を施す前に、膨潤工程を施してもよく、また、乾燥工程の前に洗浄工程を施してもよい。
＜膨潤工程＞
前記膨潤工程は、ポリビニルアルコール系フィルムを、膨潤浴中に浸漬する処理工程であり、ポリビニルアルコール系フィルムの表面の汚れやブロッキング剤等を除去でき、また、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色ムラを抑制できる。前記膨潤浴は、通常、水、蒸留水、純水等の水を主成分とする媒体が用いられる。前記膨潤浴は、常法に従って、界面活性剤、アルコール等が適宜に添加されていてもよい。
前記膨潤浴の温度は、１０〜６０℃程度であることが好ましく、１５〜４５℃程度であることがより好ましい。また、前記膨潤浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系フィルムの膨潤の程度が膨潤浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、５〜３００秒間程度であることが好ましく、１０〜２００秒間程度であることがより好ましい。前記膨潤工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
＜洗浄工程＞
前記洗浄工程は、ポリビニルアルコール系フィルムを、洗浄浴中に浸漬する処理工程であり、ポリビニルアルコール系フィルムの表面等に残存する異物を除去できる。前記洗浄浴は、通常、水、蒸留水、純水等の水を主成分とする媒体が用いられる。また、前記洗浄浴にヨウ化カリウム等のヨウ化物を使用することができ、この場合、前記洗浄浴中、ヨウ化カリウム等のヨウ化物の濃度は、１〜１０重量％程度であることが好ましく、２〜４重量％程度であることがより好ましく、１．６〜３．８重量％程度であることがさらに好ましい。
前記洗浄浴の温度は、５〜５０℃程度であることが好ましく、１０〜４０℃程度であることがより好ましく、１５〜３０℃程度であることがさらに好ましい。また、前記洗浄浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系フィルムの洗浄の程度が洗浄浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、１〜１００秒間程度であることが好ましく、２〜５０秒間程度であることがより好ましく、３〜２０秒間程度であることがさらに好ましい。前記膨潤工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
＜乾燥工程＞
前記乾燥工程は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールにより搬送しながら乾燥させて、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である偏光子を製造する工程であり、前記複数のロールは、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最上流側に設けられた第１ロールと、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最下流側に設けられた第２ロールと、前記第１ロールと前記第２ロールの間に設けられた１つ以上の第３ロールを含み、前記１つ以上の第３ロールのうち、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記ポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下である。
前記複数のロールは、乾燥機、オーブン、加熱炉等の乾燥処理部の内部に配置される複数の搬送ロールである。前記第１ロールは、前記乾燥処理部において、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最上流側に設けられた、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムが乾燥処理部で最初に接触する搬送ロールである。また、前記第２ロールは、前記乾燥処理部において、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最下流側に設けられた、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムが乾燥処理部で最後に接触する搬送ロールである。また、前記第３ロールは、前記乾燥処理部において、前記第１ロールと前記第２ロールの間に設けられた、１つ以上の搬送ロールである。
前記複数のロールは、略円状のロール形状であり、大きさは特に制限されないが、例えば、搬送時の曲率による偏光子へのダメージの観点から、直径が１０〜１０００ｍｍ程度であることが好ましく、３０〜５００ｍｍ程度であることがより好ましい。また、前記複数のロールは、同一であってもよく、異なっていてもよい。また、前記複数のロールは、加熱式ロール（熱ロール）であってもよく、非加熱式ロールであってもよいが、ロールと偏光子が接触した際に、偏光子表面の亜鉛が析出する懸念が少ないという観点から、非加熱式ロールであることが好ましい。
前記第３ロールにおいて、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下である。前記抱き角の概略図を図１に示す。前記抱き角は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムＷが、ロールＲを介して搬送されるときに形成される角度θ（°）である。より具体的には、ロールＲの中心点を基準点として、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムＷがロールＲと接している最始点と最終点により形成される角度である。亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムとロールとの接触時間を減らし、偏光子の外観異常（偏光ムラ）を抑制する観点から、前記抱き角は、９０°よりも小さいほうが好ましく、例えば、８０°以下であることが好ましく、７０°以下であることがより好ましく、６０°以下であることがさらに好ましく、５０°以下であることがよりさらに好ましい。また、偏光子の外観異常（偏光ムラ）を抑制する観点から、前記抱き角の下限値はとくに限定されるものではないが、例えば、ロール回転不足による偏光子のキズの発生を抑制するなどの観点から、１０°以上、３０°以上が例示できる。
前記第３ロールは、乾燥工程の温度や乾燥の時間の影響を受けるため一概には決定できないが、通常、前記乾燥処理部に、１〜３０個程度設けることが好ましく、２〜２０個程度設けることが好ましい。
また、前記乾燥工程において、前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの前記第３ロールに対する接触距離と、前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が、０．１以下であることが好ましい。前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムとロールとの接触時間を減し、偏光子の外観異常（偏光ムラ）をより抑制する観点から、上記の接触距離／全搬送距離は、０．０９以下であることが好ましい。また、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送性を高める観点から、上記の接触距離／全搬送距離は、０．０１以上であることが好ましく、０．０３以上であることがより好ましい。
また、前記乾燥工程において、前記複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡ Ｘ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡＸ／Ｗ１）が、２以下であることが好ましい。前記複数のロールにおけるロール間の最大距離とは、隣り合うロール間（上流側ロールと下流側ロールの間）において、上流側のロールから前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムが離れる位置から、下流側のロールに前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムが最初に接する位置までの搬送距離（空走距離）（Ｌ１）のうち、最も長い距離を意味する。搬送中の亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムのたわみを小さくして、得られる偏光子の折れの発生を抑制する観点から、前記ＬＭＡＸ／Ｗ１は、１．５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。また、偏光子の折れの発生を抑制する観点から、前記ＬＭＡＸ／Ｗ１の下限値はとくに限定されるものではないが、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送性を高めるなどの観点から、０．１以上、０．２以上が例示できる。
前記乾燥の温度は、得られる偏光子の厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下になれば、特に限定されるものではないが、例えば、１５〜１５０℃程度であることが好ましく、２０〜１００℃程度であることがより好ましく、２５〜５０℃程度であることがよりさらに好ましい。また、前記乾燥の時間は、偏光子の乾燥の程度が乾燥の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、３０〜６００秒間程度であることが好ましく、６０〜３００秒間程度であることがより好ましい。前記乾燥工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
本発明の製造方法によって得られる偏光子は、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である。前記偏光子は、ポリビニルアルコール系フィルムおよび偏光子の搬送性を考慮して、厚みが、５μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましく、そして、偏光フィルムの加熱耐久性を高める観点から、厚みが、１９μｍ以下であることが好ましい。また、前記偏光子は、偏光子の表面変形による外観異常（偏光ムラ）を抑制する観点から、水分率が１３．５重量％以上であることが好ましく、１４重量％以上であることがより好ましく、そして、偏光フィルムの加熱耐久性を高める観点から、水分率が１８．５重量％以下であることが好ましく、１８重量％以下であることがより好ましい。なお、偏光子の水分率は、１００ｍｍ角のサイズに切り出された試料（偏光子）の、初期重量、および１２０℃で２時間乾燥後の乾燥重量に基づいて、下記式により算出される。
水分率（重量％）＝｛（初期重量−乾燥重量）／初期重量｝×１００
前記偏光子は、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）と、乾燥工程後に得られた前記偏光子の幅（Ｗ２）との比（Ｗ２／Ｗ１）が、０．９以上１未満であることが好ましい。乾燥工程での偏光子の端部のシワ等の発生を抑制するという観点から、前記Ｗ２／Ｗ１は、０．９２〜０．９８であることが好ましく、０．９４〜０．９８であることがより好ましい。
＜偏光フィルムの製造方法＞
本発明の偏光フィルムの製造方法は、前記偏光子の少なくとも片面に接着剤層を介して透明保護フィルムを貼り合わせる工程を含む。
前記透明保護フィルムは、特に制限されず、従来より偏光フィルムに用いられている各種の透明保護フィルムを用いることができる。前記透明保護フィルムを構成する材料としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性等に優れる熱可塑性樹脂が用いられる。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、トリアセチルセルロール等のセルロールエステル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ナイロンや芳香族ポリアミド等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有する環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、およびこれらの混合物があげられる。また、前記透明保護フィルムは、（メタ）アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂から形成される硬化層を用いることができる。これらの中でも、セルロールエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好適である。
前記透明保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、１〜５００μｍ程度であることが好ましく、１〜３００μｍ程度あることがより好ましく、５〜１００μｍ程度であることがさらに好ましい。また、前記透明保護フィルムの厚さは、当該透明保護フィルムの透湿度を低下させる観点から、１０〜１００μｍ程度であることが好ましく、２０〜１００μｍ程度あることがより好ましく、３０〜１００μｍ程度であることがさらに好ましい。
前記透明保護フィルムは、高温または高温多湿環境下での偏光性能の低下を抑制する観点から、透湿度が８００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましく、４００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがより好ましく、２００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがさらに好ましく、１５０ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがよりさらに好ましい。また、前記偏光子の片面の透明保護フィルムは、透湿度が２００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましく、１５０ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることがより好ましい。なお、透湿度は、ＪＩＳ Ｚ０２０８の透湿度試験（カップ法）に準じ、直径６０ｍｍに切断したサンプルを約１５ｇの塩化カルシウムを入れた透湿カップにセットし、温度４０℃、湿度９０％Ｒ．Ｈ．の恒温機に入れ、２４時間放置した前後の塩化カルシウムの重量増加を測定することで算出できる。
前記透明保護フィルムを、前記偏光子の両面に貼り合わせる場合、その両面の透明保護フィルムは、同じものであってもよく、異なっていてもよい。
前記透明保護フィルムは、正面位相差が４０ｎｍ以上および／または、厚み方向位相差が８０ｎｍ以上の位相差を有する位相差板を用いることができる。正面位相差は、通常、４０〜２００ｎｍの範囲に、厚み方向位相差は、通常、８０〜３００ｎｍの範囲に制御される。前記透明保護フィルムとして位相差板を用いる場合には、当該位相差板が透明保護フィルムとしても機能するため、薄型化を図ることができる。
前記位相差板としては、例えば、高分子素材を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したもの等が挙げられる。位相差板の厚さは特に制限されないが、２０〜１５０μｍ程度が一般的である。なお、位相差を有しない透明保護フィルムに前記位相板を貼り合わせて使用してもよい。
前記透明保護フィルムは、表面改質処理が施されていてもよい。前記表面改質処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、プライマー処理、ケン化処理等が挙げられる。
前記透明保護フィルムの偏光子を貼り合わせない面には、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものであってもよい。なお、ハードコート処理や反射防止層、スティッキング防止層、拡散層ないしアンチグレアを目的とした処理等は、透明保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
前記透明保護フィルムには、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、着色剤等の任意の適切な添加剤を含んでいてもよい。
前記接着剤としては、例えば、水系接着剤、溶剤型接着剤、エマルション系接着剤、無溶剤型接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤（例えば、紫外線硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤）、熱硬化型接着剤等が挙げられる。所望の固化または硬化前粘度を有し、かつ、偏光子との接着性に優れる観点から、前記接着剤は、水系接着剤が好ましい。
前記水系接着剤は、任意の適切な水系接着剤が採用され得るが、ＰＶＡ系樹脂を含む水系接着剤が好適である。当該ＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、接着性の観点から、１００〜５，５００程度であることが好ましく、１，０００〜４，５００程度であることがより好ましい。また、当該ＰＶＡ系樹脂の平均ケン化度は、接着性の観点から、８５モル％〜１００モル％程度であることが好ましく、９０モル％〜１００モル％程度であることがより好ましい。
前記ＰＶＡ系樹脂は、偏光子および保護フィルムとの密着性に優れ、耐久性に優れ得る観点から、アセトアセチル基を含有することが好ましい。アセトアセチル基含有ＰＶＡ系樹脂は、例えば、ＰＶＡ系樹脂とジケテンとを任意の方法で反応させることにより得られる。アセトアセチル基含有ＰＶＡ系樹脂のアセトアセチル基変性度は、代表的には０．１モル％以上であり、０．１モル％〜４０モル％程度であることが好ましく、１モル％〜２０モル％程度であることがより好ましく、２モル％〜７モル％程度であることがよりさらに好ましい。なお、アセトアセチル基変性度はＮＭＲにより測定した値である。
前記水系接着剤の樹脂（固形分）濃度は、０．１重量％〜１５重量％程度であることが好ましく、０．５重量％〜１０重量％程度であることがより好ましい。
前記接着剤の塗布は、前記透明保護フィルム、前記偏光子のいずれに行ってもよく、両者に行ってもよい。貼り合わせ後には、乾燥工程を施し、塗布乾燥層からなる接着剤層を形成する。前記偏光子と前記透明保護フィルムの貼り合わせは、ロールラミネーター等により行うことができる。前記乾燥工程の後には、必要に応じ、紫外線や電子線を照射することができる。前記接着剤層の厚さは、特に制限されないが、３０〜５０００ｎｍ程度であることが好ましく、１００〜１０００ｎｍ程度であることがより好ましい。
＜積層偏光フィルムの製造方法＞
本発明の積層偏光フィルム（光学積層体）の製造方法は、前記偏光フィルムに光学層を貼り合わせる工程を含む。
前記光学層は特に限定はないが、例えば、反射板や半透過板、位相差板（１／２や１／４等の波長板を含む）、視角補償フィルム等の液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を１層または２層以上用いることができる。前記積層偏光フィルムとしては、特に、前記偏光フィルムに更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光フィルムまたは半透過型偏光フィルム、前記偏光フィルムに更に位相差板が積層されてなる楕円偏光フィルムまたは円偏光フィルム、前記偏光フィルムに更に視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光フィルム、あるいは前記偏光フィルムに更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光フィルムが挙げられる。
前記偏光フィルム、あるいは前記積層偏光フィルムの一方の面あるいは両方の面には、液晶セルや有機ＥＬ素子等の画像表示セルと、視認側における前面透明板やタッチパネル等の透明板等の他の部材を貼り合わせるための接着剤層が付設されてもよい。当該接着剤層としては、粘着剤層が好適である。前記粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系等のポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系重合体を含む粘着剤のように、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性を示し、耐候性や耐熱性等に優れるものが好ましく用いられる。
前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルムの片面又は両面への粘着剤層の付設は、適宜な方式で行いうる。粘着剤層の付設としては、例えば、粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗布方式等の適宜な展開方式で前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルム上に直接付設する方式、あるいは、セパレータ上に粘着剤層を形成して、それを前記偏光フィルムや前記積層偏光フィルム上に移着する方式等が挙げられる。前記粘着剤層の厚さは、使用目的や接着力等に応じて適宜に決定でき、一般には１〜５００μｍであり、５〜２００μｍであることが好ましく、１０〜１００μｍであることがより好ましい。
前記粘着剤層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされることが好ましい。これにより、通例の取扱状態で粘着剤層の汚染等が防止できる。前記セパレータとしては、例えば、プラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したもの等が用いられる。
＜画像表示パネルの製造方法および画像表示装置の製造方法＞
本発明の画像表示パネルの製造方法は、画像表示セルに、前記偏光フィルム、または前記積層偏光フィルムを貼り合わせる工程を含む。また、本発明の画像表示装置の製造方法は、前記画像表示パネルの偏光フィルムまたは積層偏光フィルム側（視認側）に、透明板を設ける工程を含む。
前記画像表示セルとしては、例えば、液晶セルや有機ＥＬセル等が挙げられる。前記液晶セルとしては、例えば、外光を利用する反射型液晶セル、バックライト等の光源からの光を利用する透過型液晶セル、外部からの光と光源からの光の両者を利用する半透過半反射型液晶セルのいずれを用いてもよい。前記液晶セルが光源からの光を利用するものである場合、画像表示装置（液晶表示装置）は、画像表示セル（液晶セル）の視認側と反対側にも偏光フィルムが配置され、さらに光源が配置される。当該光源側の偏光フィルムと液晶セルとは、適宜の接着剤層を介して貼り合せられていることが好ましい。前記液晶セルの駆動方式としては、例えば、ＶＡモード、ＩＰＳモード、ＴＮモード、ＳＴＮモードやベンド配向（π型）等の任意なタイプのものを用いうる。
前記有機ＥＬセルとしては、例えば、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成したもの等が好適に用いられる。前記有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、これらの発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体、あるいは正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々層構成が採用され得る。
前記画像表示セルの視認側に配置される透明板としては、例えば、前面透明板（ウインドウ層）やタッチパネル等が挙げられる。前記前面透明板としては、適宜の機械強度および厚みを有する透明板が用いられる。このような透明板としては、例えば、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂のような透明樹脂板、あるいはガラス板等が用いられる。前記タッチパネルとしては、例えば、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式、超音波方式等の各種タッチパネルや、タッチセンサー機能を備えるガラス板や透明樹脂板等が用いられる。前記透明板として静電容量方式のタッチパネルが用いられる場合、タッチパネルよりもさらに視認側に、ガラスや透明樹脂板からなる前面透明板が設けられることが好ましい。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
＜実施例１＞
＜偏光子の製造＞
平均重合度が２，４００、ケン化度が９９．９モル％、厚みが４５μｍ、幅が２６００ｍｍであるポリビニルアルコールフィルムを用意した。ポリビニルアルコールフィルムを、周速比の異なるロール間で、２８℃の膨潤浴（水浴）中に３０秒間浸漬して膨潤しながら搬送方向に２．４倍に延伸し（膨潤工程）、続いて、２５℃の染色浴（ヨウ素濃度が０．０３重量％、ヨウ化カリウム濃度が０．３重量％である水溶液）中で４５秒間浸漬して染色しながら元のポリビニルアルコールフィルム（搬送方向に全く延伸していないポリビニルアルコールフィルム）を基準にして搬送方向に３．７倍に延伸した（染色工程）。次いで、染色したポリビニルアルコールフィルムを、４０℃の架橋浴（ホウ酸濃度が３．０重量％、ヨウ化カリウム濃度が３．０重量％、硫酸亜鉛が３．６重量％（亜鉛イオン濃度が１．５重量％）である水溶液）中で２０秒間浸漬して元のポリビニルアルコールフィルムを基準にして搬送方向に４．２倍まで延伸した（架橋工程）。さらに、得られたポリビニルアルコールフィルムを、６５℃の延伸浴（ホウ酸濃度が４．０重量％、ヨウ化カリウム濃度が５．０重量％、硫酸亜鉛濃度が５．０重量％（亜鉛イオン濃度が２．０重量％）である水溶液）中で５０秒間浸漬して元のポリビニルアルコールフィルムを基準にして搬送方向に６．０倍まで延伸した（延伸工程）後、２７℃の洗浄浴（ヨウ化カリウム濃度が２．５重量％である水溶液）中で５秒間浸漬した（洗浄工程）。洗浄したポリビニルアルコールフィルムを、図２に示すようなロールの配置（ロールの全数が１０個；第３ロール中、最大の抱き角が４３°）を有するオーブンを用い、２５℃で２分間乾燥して偏光子を作製した。ポリビニルアルコールフィルムの第３ロールに対する接触距離と、ポリビニルアルコールフィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が０．０９であった。また、オーブン内の複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡＸ／Ｗ１）が０．２１であった。得られた偏光子の厚みは１８μｍであり、偏光子の水分率は１７．２重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９７であった。
＜偏光フィルムの作製＞
接着剤として、アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール樹脂（平均重合度が１，２００、ケン化度が９８．５モル％、アセトアセチル化度が５モル％）とメチロールメラミンとを重量比３：１で含有する水溶液を用いた。この接着剤を用いて、第２透明保護フィルムとして、上記で得られた偏光子の一方の面（画像表示セル側表面）に、（メタ）アクリル系樹脂（ラクトン環構造を有する変性アクリル系ポリマー）からなる厚み３０μｍの透明保護フィルム（飽和吸水量が０．２ｇ／ｍ２、透湿度が１２５ｇ／（ｍ２・２４ｈ））、（以下、このフィルムを「透明フィルムＡ」と称する）、また、第１透明保護フィルムとして、他方の面（視認側）に、ハードコート層を有する厚み４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（透湿度が３４２ｇ／（ｍ２・２４ｈ）、コニカミノルタ製、商品名「ＫＣ４ＵＹＷ」）（以下、このフィルムを「透明フィルムＢ」と称する）をロール貼合機で貼り合わせた後、引き続きオーブン内で加熱乾燥（温度が８８℃、時間が１０分間）させて、偏光子の両面に透明保護フィルムが貼り合わせられた偏光フィルムを作製した。
＜疑似画像表示装置の作製＞
上記で得られた偏光フィルムを、偏光子の吸収軸が長辺となるように１５０×５０ｃｍのサイズに切断し、偏光フィルムの一方の面（透明フィルムＡ側の面）に、厚み２０μｍのアクリル系粘着剤層を介してガラス板（疑似画像表示セル）を貼り合わせ、偏光フィルムの他方の面（透明フィルムＢ側の面）に厚み２００μｍのアクリル酸モノマーフリー粘着剤（日東電工（株）製、商品名「ＬＵＣＩＡＣＳ ＣＳ９８６８」）を介して別のガラス板を貼り合わせて、疑似画像表示装置を作製した。
［外観異常（偏光ムラ）の評価］
上記で得られた偏光フィルムの外観を目視にて以下の基準にて評価した。結果を表１に示す。
〇：外観に異常がない、もしくは１０個／ｍ２未満の偏光ムラが発生する。
×：１０個／ｍ２以上の偏光ムラが発生する。
［偏光子の折れの評価］
上記で得られた偏光子の外観を目視にて以下の基準にて評価した。結果を表１に示す。
〇：視認可能な偏光子の折れが発生していない。
×：視認可能な偏光子の折れが発生している。
［加熱耐久性の評価］
上記で得られた疑似画像表示装置を、温度９５℃の熱風オーブン内に５００時間静置し、投入（加熱）後の外観を目視で以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
○：外観に異常がない。
×：偏光子に視認可能なムラが発生する。
＜実施例２＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程での乾燥温度を３５℃にしたこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１７μｍであり、偏光子の水分率は１４．３重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９５であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜実施例３＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
平均重合度が２，４００、ケン化度が９９．９モル％、厚みが３０μｍ、幅が２６００ｍｍであるポリビニルアルコールフィルムを用意した。ポリビニルアルコールフィルムを、周速比の異なるロール間で、２０℃の膨潤浴（水浴）中に３０秒間浸漬して膨潤しながら搬送方向に２．４倍に延伸し（膨潤工程）、続いて、２５℃の染色浴（ヨウ素濃度が０．０４５重量％、ヨウ化カリウム濃度が０．４５重量％である水溶液）中で４５秒間浸漬して染色しながら元のポリビニルアルコールフィルム（搬送方向に全く延伸していないポリビニルアルコールフィルム）を基準にして搬送方向に３．７倍に延伸した（染色工程）。次いで、染色したポリビニルアルコールフィルムを、４０℃の架橋浴（ホウ酸濃度が３．０重量％、ヨウ化カリウム濃度が３．０重量％、硫酸亜鉛が３．６重量％（亜鉛イオン濃度が１．５重量％）である水溶液）中で２０秒間浸漬して元のポリビニルアルコールフィルムを基準にして搬送方向に４．２倍まで延伸した（架橋工程）。さらに、得られたポリビニルアルコールフィルムを、６５℃の延伸浴（ホウ酸濃度が４．０重量％、ヨウ化カリウム濃度が５．０重量％、硫酸亜鉛濃度が５．０重量％（亜鉛イオン濃度が２．０重量％）である水溶液）中で５０秒間浸漬して元のポリビニルアルコールフィルムを基準にして搬送方向に６．０倍まで延伸した（延伸工程）後、２０℃の洗浄浴（ヨウ化カリウム濃度が３．０重量％である水溶液）中で５秒間浸漬した（洗浄工程）。洗浄したポリビニルアルコールフィルムを、図２に示すようなロールの配置（ロールの全数が１０個；第３ロール中、最大の抱き角が４３°）を有するオーブンを用い、１８℃で２分間乾燥して偏光子を作製した。ポリビニルアルコールフィルムの第３ロールに対する接触距離と、ポリビニルアルコールフィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が０．０９であった。また、オーブン内の複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭ ＡＸ／Ｗ１）が０．２０であった。得られた偏光子の厚みは１２μｍであり、偏光子の水分率は１７．６重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９７であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜実施例４＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程での乾燥温度を２５℃にしたこと以外は、実施例３と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１２μｍであり、偏光子の水分率は１４．５重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９５であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜実施例５＞
偏光子の作製において、乾燥工程で図５に示すようなロールの配置（ロールの全数が８個；第３ロール中、最大の抱き角が８８°）を有するオーブンを用い、２８℃で３分間乾燥して偏光子を作製したこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。ポリビニルアルコールフィルムの第３ロールに対する接触距離と、ポリビニルアルコールフィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が０．０９であった。得られた偏光子の厚みは１８μｍであり、偏光子の水分率は１５．０重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９２であった。また、オーブン内の複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡＸ／Ｗ１）が０．８２であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜比較例１＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程での乾燥温度を４５℃にしたこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１７μｍであり、偏光子の水分率は１２．５重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９１であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜比較例２＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程での乾燥温度を１７℃にしたこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１８μｍであり、偏光子の水分率は１９．１重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９８であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜比較例３＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程で図３に示すようなロールの配置（ロールの全数が１８個；第３ロール中、最大の抱き角が１７６°）を有するオーブンを用い、２８℃で５分間乾燥して偏光子を作製したこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。また、オーブン内の複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡ Ｘ／Ｗ１）が０．８２であった。得られた偏光子の厚みは１７μｍであり、偏光子の水分率は１４．３重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．８４であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。なお、ポリビニルアルコールフィルムの第３ロールに対する接触距離と、ポリビニルアルコールフィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が０．１３であった。
＜比較例４＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程で図４に示すようなロールの配置（ロールの全数が６個；第３ロール中、最大の抱き角が１３４°）を有するオーブンを用い、３１℃で３分間乾燥して偏光子を作製したこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１７μｍであり、偏光子の水分率は１４．３重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．８８であった。また、オーブン内の複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡＸ／Ｗ１）が０．９８であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。なお、ポリビニルアルコールフィルムの第３ロールに対する接触距離と、ポリビニルアルコールフィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が０．０８であった。
＜比較例５＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、乾燥工程でロールを有しないオーブンにて、２５℃で２分間乾燥したこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１８μｍであり、偏光子の水分率は１７．４重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．８１であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜比較例６＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
偏光子の作製において、架橋浴および延伸浴中に硫酸亜鉛を用いなかったこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。得られた偏光子の厚みは１８μｍであり、偏光子の水分率は１７．２重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．９６であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
＜比較例７＞
＜偏光子、偏光フィルム、疑似画像表示装置の作製＞
平均重合度が２，７００、ケン化度が９９．９モル％、厚みが７５μｍ、幅が２６００ｍｍであるポリビニルアルコールフィルムを用意し、染色浴の濃度を、ヨウ素濃度が０．０２重量％、ヨウ化カリウム濃度が０．２重量％に調整し、乾燥工程で図３に示すようなロールの配置（ロールの全数が１８個；第３ロール中、最大の抱き角が１７６°）を有するオーブンを用い、４５℃で５分間乾燥して偏光子を作製したこと以外は、実施例１と同様の操作にて、偏光子を作製した。また、オーブン内の複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡＸ／Ｗ１）が０．８２であった。得られた偏光子の厚みは２８μｍであり、偏光子の水分率は１４．５重量％であり、Ｗ２／Ｗ１は０．８６であった。得られた偏光子を用い、実施例１と同様な操作にて、偏光フィルム、疑似画像表示装置を作製した。
上記で得られた実施例２〜５および比較例１〜７の偏光子および疑似画像表示装置を用い、上記の［外観異常（偏光ムラ）の評価］、［偏光子の折れの評価］および［加熱耐久性の評価］における評価を行った。結果を表１に示す。
Figure 0006772402
Ｗ 亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルム
Ｒ ロール
θ 抱き角の角度
Ｌ１ 空走距離

Claims (10)

  1. ポリビニルアルコール系フィルムに、少なくとも、染色工程、架橋工程、および延伸工程を施した後に、乾燥工程を施して得られる偏光子の製造方法であって、
    前記染色工程、架橋工程、および延伸工程の少なくとも１つの処理浴は、亜鉛イオンを含有し、
    前記乾燥工程は、亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムを複数のロールにより搬送しながら乾燥させて、厚さが２０μｍ以下であり、かつ水分率が１３重量％以上１９重量％以下である偏光子を製造する工程であり、
    前記複数のロールは、ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最上流側に設けられた第１ロールと、
    ポリビニルアルコール系フィルムの搬送方向の最下流側に設けられた第２ロールと、
    前記第１ロールと前記第２ロールの間に設けられた１つ以上の第３ロールを含み、
    前記１つ以上の第３ロールのうち、少なくとも１つのロールは、当該ロールと前記ポリビニルアルコール系フィルムとの抱き角が９０°以下であることを特徴とする偏光子の製造方法。
  2. 前記乾燥工程において、前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの前記第３ロールに対する接触距離と、前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの全搬送距離との比（接触距離／全搬送距離）が、０．１以下であることを特徴とする請求項１記載の偏光子の製造方法。
  3. 前記複数のロールにおけるロール間の最大距離（ＬＭＡＸ）と、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）との比（ＬＭＡＸ／Ｗ１）が、２以下であることを特徴とする請求項１または２記載の偏光子の製造方法。
  4. 前記偏光子は、乾燥工程前の前記亜鉛を含有するポリビニルアルコール系フィルムの幅（Ｗ１）と、乾燥工程後に得られた前記偏光子の幅（Ｗ２）との比（Ｗ２／Ｗ１）が、０．９以上１未満であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の偏光子の製造方法。
  5. 請求項１〜４の何れかに記載の偏光子の製造方法で得られた偏光子の少なくとも片面に接着剤層を介して透明保護フィルムを貼り合わせる工程を含むことを特徴とする偏光フィルムの製造方法。
  6. 前記接着剤層を形成する接着剤は、水系接着剤であることを特徴とする請求項５記載の偏光フィルムの製造方法。
  7. 前記透明保護フィルムは、透湿度が２００ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることを特徴とする請求項５または６記載の偏光フィルムの製造方法。
  8. 請求項５〜７の何れかに記載の偏光フィルムの製造方法で得られた偏光フィルムに光学層を貼り合わせる工程を含むことを特徴とする積層偏光フィルムの製造方法。
  9. 画像表示セルに、請求項５〜７の何れかに記載の偏光フィルムの製造方法で得られた偏光フィルム、または請求項８記載の積層偏光フィルムの製造方法で得られた積層偏光フィルムを貼り合わせる工程を含むことを特徴とする画像表示パネルの製造方法。
  10. 請求項９記載の画像表示パネルの製造方法で得られた画像表示パネルの偏光フィルムまたは積層偏光フィルム側に、透明板を設ける工程を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
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