WO2014136984A1 - 偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法 - Google Patents

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WO2014136984A1
WO2014136984A1 PCT/JP2014/056383 JP2014056383W WO2014136984A1 WO 2014136984 A1 WO2014136984 A1 WO 2014136984A1 JP 2014056383 W JP2014056383 W JP 2014056383W WO 2014136984 A1 WO2014136984 A1 WO 2014136984A1
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WO
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laminated film
heating zone
polyvinyl alcohol
polarizing
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PCT/JP2014/056383
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English (en)
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Inventor
河村 真一
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住友化学株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B29C55/06Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique parallel with the direction of feed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/023Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets using multilayered plates or sheets
    • B29C55/026Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets using multilayered plates or sheets of preformed plates or sheets coated with a solution, a dispersion or a melt of thermoplastic material

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a polarizing laminated film and a method for producing a polarizing plate.
  • the polarizing plate is widely used as a polarized light supplying element and a polarized light detecting element in a liquid crystal display device.
  • a polarizing plate a polarizing film made of a polyvinyl alcohol resin and a protective film made of triacetyl cellulose or the like bonded to an adhesive is used.
  • a polarizing film has been produced by stretching and dyeing a polyvinyl alcohol-based resin film (usually about 75 ⁇ m thick), and the thickness of the film after stretching is usually about 30 ⁇ m. Thinning beyond this has been difficult due to productivity problems such as the film during stretching being easily broken.
  • the film thickness can be improved as the stretching ratio of the laminated film is increased.
  • the draw ratio is high to some extent, if the neck-in ratio at the time of drawing is low, the orientation of the polymer chain of the polyvinyl alcohol resin becomes insufficient, and the obtained polarizer layer has sufficient polarization performance. It may not be granted. If the draw ratio is extremely increased in order to increase the orientation of the polymer chain, the film becomes brittle and the mechanical strength decreases. Moreover, it can be difficult in terms of the stretching apparatus to increase the stretching ratio extremely (for example, the stretching apparatus has insufficient torque to increase the stretching ratio extremely).
  • This invention is made
  • the objective is after coating the coating liquid containing a polyvinyl alcohol-type resin on a base film, forming a polyvinyl alcohol-type resin layer, and obtaining a laminated film
  • the method for producing a polarizing laminated film or polarizing plate by making the polyvinyl alcohol resin layer into a polarizer layer by stretching and dyeing the laminated film, the film is laminated at a high neck-in rate without excessively increasing the draw ratio.
  • An object of the present invention is to provide a method capable of stably producing a polarizing laminated film or a polarizing plate which can perform longitudinal uniaxial stretching of a film and thus has good polarizing performance.
  • the present invention includes the following. ⁇ 1> A resin layer forming step of forming a polyvinyl alcohol resin layer by applying a coating liquid containing a polyvinyl alcohol resin on at least one surface of the base film and then drying to form a laminated film.
  • a stretching step of stretching the laminated film to obtain a stretched film A dyeing step of obtaining a polarizing laminated film by dyeing a polyvinyl alcohol-based resin layer of the stretched film with a dichroic dye to form a polarizer layer; With In the stretching step, the laminated film is passed in the order of the first nip roll, the plurality of heating zones, and the second nip roll, and longitudinal uniaxial stretching is performed by a difference in peripheral speed between the first nip roll and the second nip roll, Among the plurality of heating zones, when the heating zone through which the laminated film first passes is the first heating zone and the heating zone having the highest atmospheric temperature in the zone is the second heating zone, the atmosphere in the second heating zone The manufacturing method of the polarizing laminated film whose temperature is 10 degreeC or more higher than the atmospheric temperature in a 1st heating zone.
  • ⁇ 2> The manufacturing method according to ⁇ 1>, wherein the first heating zone is a heating zone having the lowest atmospheric temperature in the zone.
  • ⁇ 3> The manufacturing method according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the second heating zone is a heating zone through which the laminated film passes last.
  • the plurality of heating zones include three or more heating zones,
  • the second heating zone is a heating zone through which the laminated film finally passes,
  • the manufacturing method according to ⁇ 2> wherein among the three or more heating zones, a heating zone closer to the second nip roll has a higher atmospheric temperature.
  • ⁇ 5> The manufacturing method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the laminated film is stretched at a stretch ratio of more than 5 times.
  • ⁇ 6> The method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the thickness of the polyvinyl alcohol resin layer of the laminated film is 3 to 30 ⁇ m.
  • ⁇ 7> The method for producing a polarizing laminated film according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the base film is made of a polypropylene resin.
  • ⁇ 8> a step of preparing a polarizing laminate film obtained by the production method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>; A step of bonding a protective film on the polarizer layer of the polarizing laminate film to obtain a bonding film; A step of peeling the base film from the bonding film; The manufacturing method of a polarizing plate provided with.
  • the method of the present invention it is possible to perform longitudinal uniaxial stretching of a laminated film with a high neck-in ratio without excessively increasing the draw ratio, so that a polarizing laminated film or a polarizing plate having good polarization performance can be stably produced. Can be manufactured.
  • FIG. 1 is a flowchart showing a preferred embodiment of a method for producing a polarizing laminate film and a method for producing a polarizing plate according to the present invention.
  • FIG. 2 is a side view schematically showing one embodiment of the stretching step.
  • FIG. 3 is a side view schematically showing another embodiment of the stretching step.
  • FIG. 1 is a flowchart showing a preferred embodiment of a method for producing a polarizing laminate film and a method for producing a polarizing plate according to the present invention.
  • the manufacturing method of the light-polarizing laminated film of this embodiment includes the following steps [1] to [3] in this order.
  • Resin layer forming step S10 in which a coating liquid containing a polyvinyl alcohol resin is applied to at least one surface of a base film, and then dried to form a polyvinyl alcohol resin layer to obtain a laminated film.
  • Stretching step S20 that stretches the laminated film to obtain a stretched film.
  • the polarizing plate is bonded to a protective film on the polarizer layer of the polarizing laminate film obtained by carrying out the dyeing step S30 (bonding step S40). Then, it can obtain by peeling and removing a base film from a bonding film (peeling process S50).
  • Resin layer forming step S10 This step is a step of obtaining a laminated film by forming a polyvinyl alcohol-based resin layer on at least one surface of the base film.
  • This polyvinyl alcohol-based resin layer is a layer that becomes a polarizer layer through the stretching step S20 and the dyeing step S30.
  • a polyvinyl alcohol-type resin layer can be formed by applying the coating liquid containing a polyvinyl alcohol-type resin to the single side
  • resin layer formation process S10 is continuously performed, unwinding a base film from the film roll of a elongate base film, and conveying this. Film conveyance can be performed using a guide roll or the like.
  • the base film can be composed of a thermoplastic resin, and among them, it is preferably composed of a thermoplastic resin excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, stretchability and the like.
  • thermoplastic resins include, for example, polyolefin resins such as chain polyolefin resins and cyclic polyolefin resins (norbornene resins, etc.); polyester resins; (meth) acrylic resins; cellulose triacetate, Cellulose ester resins such as cellulose diacetate; Polycarbonate resins; Polyvinyl alcohol resins; Polyvinyl acetate resins; Polyarylate resins; Polystyrene resins; Polyethersulfone resins; Polysulfone resins; Polyamide resins; Resin, and mixtures and copolymers thereof.
  • the base film may have a single-layer structure composed of one resin layer composed of one or two or more thermoplastic resins, or a plurality of resin layers composed of one or two or more thermoplastic resins are laminated. It may be a multilayer structure.
  • Examples of the chain polyolefin-based resin include homopolymers of chain olefins such as polyethylene resins and polypropylene resins, and copolymers composed of two or more chain olefins.
  • a base film made of a chain polyolefin-based resin is preferable in that it is easily stretched stably at a high magnification.
  • the base film is composed mainly of polypropylene resin (polypropylene resin which is a homopolymer of propylene or a copolymer mainly composed of propylene), polyethylene resin (polyethylene resin which is a homopolymer of ethylene or ethylene). It is more preferable to consist of a copolymer).
  • the copolymer mainly composed of propylene which is one example suitably used as a thermoplastic resin constituting the base film, is a copolymer of propylene and another monomer copolymerizable therewith.
  • Examples of other monomers copolymerizable with propylene include ethylene and ⁇ -olefin.
  • ⁇ -olefin an ⁇ -olefin having 4 or more carbon atoms is preferably used, and more preferably an ⁇ -olefin having 4 to 10 carbon atoms.
  • Specific examples of the ⁇ -olefin having 4 to 10 carbon atoms include, for example, linear monoolefins such as 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene and 1-decene; 3 -Branched monoolefins such as methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene; and vinylcyclohexane.
  • the copolymer of propylene and other monomers copolymerizable therewith may be a random copolymer or a block copolymer.
  • the content of the other monomer in the copolymer is, for example, 0.1 to 20% by weight, and preferably 0.5 to 10% by weight.
  • the content of other monomers in the copolymer can be determined by measuring infrared (IR) spectrum according to the method described on page 616 of "Polymer Analysis Handbook" (1995, published by Kinokuniya Shoten). Can be sought.
  • polypropylene resin a propylene homopolymer, a propylene-ethylene random copolymer, a propylene-1-butene random copolymer or a propylene-ethylene-1-butene random copolymer is preferably used.
  • the stereoregularity of the polypropylene resin is preferably substantially isotactic or syndiotactic.
  • a base film made of a polypropylene-based resin having substantially isotactic or syndiotactic stereoregularity has relatively good handleability and excellent mechanical strength in a high temperature environment.
  • the base film may be composed of one type of chain polyolefin-based resin, may be composed of a mixture of two or more types of chain polyolefin-based resins, or may be composed of two or more types of chain polyolefin-based resins. You may be comprised from the copolymer of resin.
  • the cyclic polyolefin resin is a general term for resins that are polymerized using a cyclic olefin as a polymerization unit, and is described, for example, in JP-A-1-240517, JP-A-3-14882, JP-A-3-122137, and the like. Resin.
  • cyclic polyolefin resins include ring-opening (co) polymers of cyclic olefins, addition polymers of cyclic olefins, copolymers of cyclic olefins and chain olefins such as ethylene and propylene (typically Are random copolymers), graft polymers obtained by modifying them with unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof, and hydrides thereof.
  • norbornene resins using norbornene monomers such as norbornene and polycyclic norbornene monomers as cyclic olefins are preferably used.
  • cyclic polyolefin resins Various products are commercially available for cyclic polyolefin resins.
  • Examples of commercially available products of cyclic polyolefin resins are trade names, “Topas” (TOPAS ADVANCED POLYMERS GmbH, available from Polyplastics), “Arton” (manufactured by JSR Corporation), Includes “ZEONOR” (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), “ZEONEX” (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), and “Apel” (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.).
  • film names such as “ESCINA” (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), “SCA40” (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), “ZEONOR FILM” (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), etc. You may use the commercial item of the made cyclic polyolefin resin film as a base film.
  • the base film may be composed of one kind of cyclic polyolefin-based resin, may be composed of a mixture of two or more kinds of cyclic polyolefin-based resins, or may be composed of two or more kinds of cyclic polyolefin-based resins. It may be composed of a polymer.
  • the polyester-based resin is a resin having an ester bond, and is generally made of a polycondensate of a polyvalent carboxylic acid or a derivative thereof and a polyhydric alcohol.
  • a polyvalent carboxylic acid or a derivative thereof a divalent dicarboxylic acid or a derivative thereof can be used, and examples thereof include terephthalic acid, isophthalic acid, dimethyl terephthalate, and dimethyl naphthalenedicarboxylate.
  • a divalent diol can be used, and examples thereof include ethylene glycol, propanediol, butanediol, neopentyl glycol, and cyclohexanedimethanol.
  • polyester resin is polyethylene terephthalate, which is a polycondensate of terephthalic acid and ethylene glycol.
  • Polyethylene terephthalate is a crystalline resin, but the one in a state before crystallization treatment is more easily subjected to treatment such as stretching. If necessary, it can be crystallized during stretching or by heat treatment after stretching.
  • a copolymerized polyester having a crystallinity lowered (or made amorphous) by further copolymerizing another monomer with a polyethylene terephthalate skeleton is also preferably used.
  • examples of such resins include those obtained by copolymerizing cyclohexanedimethanol and isophthalic acid. Since these resins are also excellent in stretchability, they can be suitably used.
  • polyester resins other than polyethylene terephthalate and copolymers thereof include, for example, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate, polytrimethylene terephthalate, polytrimethylene naphthalate, polycyclohexanedimethyl terephthalate, Examples include polycyclohexanedimethyl naphthalate.
  • the base film may be composed of one kind of polyester resin, may be composed of a mixture of two or more kinds of polyester resins, or may be composed of a copolymer of two or more kinds of polyester resins. It may be configured.
  • the (meth) acrylic resin is a resin containing a compound having a (meth) acryloyl group as a main constituent monomer.
  • Specific examples of (meth) acrylic resins include, for example, poly (meth) acrylic acid esters such as polymethyl methacrylate; methyl methacrylate- (meth) acrylic acid copolymer; methyl methacrylate- (meth) acrylic acid Ester copolymer; methyl methacrylate-acrylic ester- (meth) acrylic acid copolymer; (meth) methyl acrylate-styrene copolymer (MS resin etc.); methyl methacrylate and alicyclic hydrocarbon group And a copolymer (for example, methyl methacrylate-cyclohexyl methacrylate copolymer, methyl methacrylate- (meth) acrylate norbornyl copolymer).
  • a polymer based on a poly (meth) acrylic acid C 1-6 alkyl ester such as poly (meth) acrylic acid methyl is used, and more preferably methyl methacrylate is the main component (50 to 100).
  • (Methyl methacrylate resin) having a weight%, preferably 70 to 100 wt%) is used.
  • the base film may be composed of one (meth) acrylic resin, may be composed of a mixture of two or more (meth) acrylic resins, or may be composed of two or more (meth) acrylic resins. ) It may be composed of a copolymer of acrylic resin.
  • the cellulose ester resin is an ester of cellulose and a fatty acid.
  • Specific examples of the cellulose ester resin include cellulose triacetate, cellulose diacetate, cellulose tripropionate, and cellulose dipropionate.
  • these copolymers and those in which a part of the hydroxyl group is modified with another substituent are also included.
  • cellulose triacetate triacetyl cellulose
  • Many products of cellulose triacetate are commercially available, which is advantageous in terms of availability and cost.
  • Examples of commercially available cellulose triacetate are “Fujitac TD80” (Fuji Film Co., Ltd.), “Fujitac TD80UF” (Fuji Film Co., Ltd.), and “Fujitac TD80UZ” (Fuji Film (Fujifilm)). Co., Ltd.), “Fujitac TD40UZ” (manufactured by FUJIFILM Corporation), “KC8UX2M” (manufactured by Konica Minolta Opto Corporation), “KC4UY” (manufactured by Konica Minolta Opto Corporation), and the like.
  • the base film may be composed of one kind of cellulose ester resin, may be composed of a mixture of two or more kinds of cellulose ester resins, or may be composed of two or more kinds of cellulose ester resins. It may be composed of a polymer.
  • Polycarbonate resin is an engineering plastic made of a polymer in which monomer units are bonded via a carbonate group, and is a resin having high impact resistance, heat resistance, flame retardancy, and transparency.
  • the polycarbonate-based resin constituting the base film may be a resin called a modified polycarbonate in which the polymer skeleton is modified in order to lower the photoelastic coefficient, a copolymer polycarbonate having improved wavelength dependency, or the like.
  • Polycarbonate resin is available in various products. Examples of commercially available polycarbonate-based resins are all “Panlite” (manufactured by Teijin Chemicals Ltd.), “Iupilon” (manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics), “SD Polyca” (Sumitomo Dow). (Manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.).
  • the base film may be composed of one type of polycarbonate-based resin, may be composed of a mixture of two or more types of polycarbonate-based resins, or may be composed of a copolymer of two or more types of polycarbonate-based resins. It may be configured.
  • polypropylene resins are preferably used from the viewpoints of stretchability and heat resistance.
  • any appropriate additive may be added to the base film in addition to the above thermoplastic resin.
  • additives include ultraviolet absorbers, antioxidants, lubricants, plasticizers, mold release agents, anti-coloring agents, flame retardants, nucleating agents, antistatic agents, pigments, and coloring agents.
  • the content of the thermoplastic resin in the base film is preferably 50 to 100% by weight, more preferably 50 to 99% by weight, still more preferably 60 to 98% by weight, and particularly preferably 70 to 97% by weight. When the content of the thermoplastic resin in the base film is less than 50% by weight, the high transparency inherent in the thermoplastic resin may not be sufficiently exhibited.
  • the thickness of the base film can be determined as appropriate, but generally it is preferably 1 to 500 ⁇ m, more preferably 1 to 300 ⁇ m, further preferably 5 to 200 ⁇ m, and more preferably 5 to 150 ⁇ m from the viewpoint of workability such as strength and handleability. Is most preferred.
  • the coating liquid is preferably a polyvinyl alcohol resin solution obtained by dissolving polyvinyl alcohol resin powder in a good solvent (for example, water).
  • a good solvent for example, water
  • the polyvinyl alcohol resin include polyvinyl alcohol resins and derivatives thereof.
  • Polyvinyl alcohol resin derivatives include polyvinyl formal, polyvinyl acetal, etc., as well as polyvinyl alcohol resins modified with olefins such as ethylene and propylene; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid. Denatured; modified with alkyl ester of unsaturated carboxylic acid; modified with acrylamide.
  • the proportion of modification is preferably less than 30 mol%, and more preferably less than 10 mol%.
  • the proportion of modification is preferably less than 30 mol%, and more preferably less than 10 mol%.
  • the average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol-based resin is preferably in the range of 100 to 10000, more preferably in the range of 1000 to 10000, still more preferably in the range of 1500 to 8000, and in the range of 2000 to 5000. Most preferably.
  • the average degree of polymerization can be determined by a method defined in JIS K 6726-1994 “Testing method for polyvinyl alcohol”. If the average degree of polymerization is less than 100, it is difficult to obtain a preferable polarization performance, and if it exceeds 10,000, the solubility in a solvent is deteriorated, and it becomes difficult to form a polyvinyl alcohol-based resin layer.
  • the polyvinyl alcohol resin is preferably a saponified product of a polyvinyl acetate resin.
  • the range of the saponification degree is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and particularly preferably 94 mol% or more. If the degree of saponification is too low, the water resistance and heat-and-moisture resistance may not be sufficient when a polarizing laminate film or a polarizing plate is formed. Further, it may be a completely saponified product (having a saponification degree of 100 mol%), but if the saponification degree is too high, the dyeing speed becomes slow, and the production time is required to give sufficient polarization performance. In some cases, a polarizer layer having sufficient polarization performance may not be obtained. Therefore, the saponification degree is preferably 99.5 mol% or less, more preferably 99.0 mol% or less.
  • the saponification degree can be determined by a method defined in JIS K 6726-1994 “Testing method for polyvinyl alcohol”.
  • polyvinyl acetate-based resin examples include polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, and copolymers with other monomers copolymerizable with vinyl acetate.
  • examples of other monomers copolymerizable with vinyl acetate include unsaturated carboxylic acids, olefins, vinyl ethers, unsaturated sulfonic acids, and acrylamides having an ammonium group.
  • polyvinyl alcohol resins examples include trade names, “PVA124” (degree of saponification: 98.0 to 99.0 mol%), “PVA117” (manufactured by Kuraray Co., Ltd.) Saponification degree: 98.0 to 99.0 mol%), “PVA117H” (saponification degree: 99.5 mol% or more), “PVA624" (saponification degree: 95.0 to 96.0 mol%) and “PVA617” (degree of saponification: 94.5 to 95.5 mol%); “AH-26” (degree of saponification: 97.0 to 98.8 mol%) manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.
  • JM-33 degree of saponification: 93.5 to 95.5 mol%)
  • JM-26 degree of saponification: 95.5 to 97.5 mol%)
  • JP -45 degree of saponification: 86.5 to 89.5 mol%)
  • JF-17 degree of saponification: 98.0 to 99.0 mol%)
  • JF-17L degree of saponification: 98.0 to 99.0 mol%)
  • JF-20 degree of saponification: 98.0 to 99.0 mol%).
  • the coating liquid may contain additives such as a plasticizer and a surfactant as necessary.
  • a plasticizer a polyol or a condensate thereof can be used, and examples thereof include glycerin, diglycerin, triglycerin, ethylene glycol, propylene glycol, and polyethylene glycol.
  • the blending amount of the additive is preferably 20% by weight or less of the polyvinyl alcohol resin.
  • the above coating solution is applied to the base film by wire bar coating method; roll coating method such as reverse coating and gravure coating; die coating method; comma coating method; lip coating method; spin coating method; A fountain coating method; a dipping method; and a known method such as a spray method.
  • the coating liquid to both sides of the base film can be carried out one side at a time using the above method, or the base material can be applied using a dipping method, spray coating method, or other special equipment. It can also be applied to both sides of the film simultaneously.
  • the drying temperature and drying time of the coating layer are set according to the type of solvent contained in the coating solution.
  • the drying temperature is, for example, 50 to 200 ° C., preferably 60 to 150 ° C.
  • the drying temperature is preferably 80 ° C. or higher.
  • the drying time is, for example, 2 to 20 minutes.
  • the polyvinyl alcohol-based resin layer may be formed on only one side of the base film or on both sides. When it is formed on both sides, curling of the polarizing laminate film and the film that may occur during the production of the polarizing plate can be suppressed, and two polarizing plates can be obtained from one polarizing laminated film. This is also advantageous.
  • the thickness of the polyvinyl alcohol-based resin layer in the laminated film is preferably 3 to 30 ⁇ m, and more preferably 5 to 20 ⁇ m. If the polyvinyl alcohol-based resin layer has a thickness within this range, the dichroic dye has good dyeability and excellent polarization performance through a stretching step S20 and a dyeing step S30, which will be described later. A child layer can be obtained. When the thickness of the polyvinyl alcohol-based resin layer exceeds 30 ⁇ m, the thickness of the polarizer layer may exceed 10 ⁇ m. Moreover, when the thickness of the polyvinyl alcohol-based resin layer is less than 3 ⁇ m, the film becomes too thin after stretching and the dyeability tends to deteriorate.
  • At least the surface of the base film on which the polyvinyl alcohol resin layer is formed is subjected to corona treatment and plasma. You may perform a process, a flame
  • a polyvinyl alcohol resin layer may be formed on the base film via a primer layer or an adhesive layer.
  • the primer layer can be formed by applying a primer layer forming coating solution to the surface of the substrate film and then drying it.
  • the primer layer forming coating solution contains a component that exhibits a certain degree of strong adhesion to both the base film and the polyvinyl alcohol-based resin layer.
  • the primer layer-forming coating solution usually contains a resin component that imparts such adhesion and a solvent.
  • a thermoplastic resin excellent in transparency, thermal stability, stretchability, and the like is preferably used, and examples thereof include (meth) acrylic resins and polyvinyl alcohol resins. Among these, polyvinyl alcohol resins that give good adhesion are preferably used.
  • polyvinyl alcohol resin examples include polyvinyl alcohol resins and derivatives thereof.
  • Polyvinyl alcohol resin derivatives include polyvinyl formal, polyvinyl acetal, etc., as well as polyvinyl alcohol resins modified with olefins such as ethylene and propylene; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid. Denatured; modified with alkyl ester of unsaturated carboxylic acid; modified with acrylamide.
  • solvent a general organic solvent or an aqueous solvent capable of dissolving the resin component.
  • solvents include, for example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; esters such as ethyl acetate and isobutyl acetate; Chlorinated hydrocarbons such as trichlorethylene and chloroform; alcohols such as ethanol, 1-propanol, 2-propanol and 1-butanol.
  • the primer layer is formed using a primer layer forming coating solution containing an organic solvent
  • the base film may be dissolved, so the solvent should be selected in consideration of the solubility of the base film. Is preferred.
  • the primer layer is preferably formed from a coating solution containing water as a solvent.
  • a crosslinking agent may be added to the primer layer forming coating solution.
  • a suitable crosslinking agent is appropriately selected from known ones such as organic and inorganic based on the type of thermoplastic resin used. Examples of the crosslinking agent include epoxy-based, isocyanate-based, dialdehyde-based, and metal-based crosslinking agents.
  • epoxy-based crosslinking agent either one-component curable type or two-component curable type can be used.
  • isocyanate crosslinking agents include tolylene diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, trimethylolpropane-tolylene diisocyanate adduct, triphenylmethane triisocyanate, methylene bis (4-phenylmethane) triisocyanate, isophorone diisocyanate, and ketoximes thereof.
  • a block thing or a phenol block thing etc. are mentioned.
  • dialdehyde-based crosslinking agent examples include glyoxal, malondialdehyde, succindialdehyde, glutardialdehyde, maleidialdehyde, phthaldialdehyde and the like.
  • metal-based crosslinking agent examples include metal salts, metal oxides, metal hydroxides, and organometallic compounds.
  • metal salt, metal oxide, and metal hydroxide examples include divalent or higher valent metals such as magnesium, calcium, aluminum, iron, nickel, zirconium, titanium, silicon, boron, zinc, copper, vanadium, chromium, and tin. Examples thereof include salts, oxides and hydroxides of metals having a valence.
  • An organometallic compound is a compound having in its molecule at least one structure in which an organic group is bonded directly to a metal atom or an organic group is bonded through an oxygen atom, a nitrogen atom, or the like.
  • the organic group means a monovalent or polyvalent group containing at least a carbon element, and can be, for example, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, or the like. Further, the bond does not mean only a covalent bond, but may be a coordinate bond by coordination of a chelate compound or the like.
  • organometallic compound examples include an organotitanium compound, an organozirconium compound, an organoaluminum compound, and an organosilicon compound.
  • An organometallic compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • organic titanium compounds examples include titanium orthoesters such as tetranormal butyl titanate, tetraisopropyl titanate, butyl titanate dimer, tetra (2-ethylhexyl) titanate, tetramethyl titanate; titanium acetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate , Titanium chelates such as polytitanium acetylacetonate, titanium octylene glycolate, titanium lactate, titanium triethanolamate, and titanium ethyl acetoacetate; and titanium acylates such as polyhydroxytitanium stearate.
  • titanium orthoesters such as tetranormal butyl titanate, tetraisopropyl titanate, butyl titanate dimer, tetra (2-ethylhexyl) titanate, tetramethyl titanate
  • titanium acetylacetonate titanium tetraacetylacetonate
  • organic zirconium compound examples include zirconium normal propionate, zirconium normal butyrate, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium monoacetylacetonate, zirconium bisacetylacetonate, zirconium acetylacetonate bisethylacetoacetate and the like.
  • organoaluminum compound examples include aluminum acetylacetonate and aluminum organic acid chelate.
  • organosilicon compound examples include compounds in which the ligands exemplified above for the organotitanium compound and the organozirconium compound are bonded to silicon.
  • high molecular weight crosslinking agents such as methylolated melamine resins and polyamide epoxy resins can also be used.
  • polyamide epoxy resins include “Smiles Resin 650 (30)” and “Smiles Resin 675” (both trade names) sold by Taoka Chemical Co., Ltd.
  • a polyvinyl alcohol-based resin is used as the resin component forming the primer layer
  • a polyamide epoxy resin, a methylolated melamine resin, a dialdehyde-based crosslinking agent, a metal chelate compound-based crosslinking agent, or the like is preferably used as the crosslinking agent.
  • the ratio of the resin component and the crosslinking agent in the primer layer forming coating solution is within the range of about 0.1 to 100 parts by weight of the crosslinking agent with respect to 100 parts by weight of the resin component. It may be appropriately determined depending on the above, and it is particularly preferable to select from the range of about 0.1 to 50 parts by weight.
  • the primer layer forming coating solution preferably has a solid content concentration of about 1 to 25% by weight.
  • the thickness of the primer layer is preferably about 0.05 to 1 ⁇ m, and more preferably 0.1 to 0.4 ⁇ m.
  • the thickness is less than 0.05 ⁇ m, the effect of improving the adhesion between the base film and the polyvinyl alcohol-based resin layer is small, and when the thickness is more than 1 ⁇ m, it is disadvantageous for thinning the polarizing laminated film and the polarizing plate.
  • the method for applying the primer layer-forming coating solution to the substrate film can be the same as in the case of the coating solution for forming the polyvinyl alcohol-based resin layer.
  • the primer layer is applied to the surface (one side or both sides of the base film) to which the coating liquid for forming the polyvinyl alcohol-based resin layer is applied.
  • the drying temperature and drying time of the coating layer comprising the primer layer forming coating solution are set according to the type of solvent contained in the coating solution.
  • the drying temperature is, for example, 50 to 200 ° C., preferably 60 to 150 ° C. When the solvent contains water, the drying temperature is preferably 80 ° C. or higher.
  • the drying time is, for example, 30 seconds to 20 minutes.
  • the order of application to the base film is not particularly limited, and after forming the primer layer on both sides of the base film, the polyvinyl alcohol resin layer may be formed on both sides. And after forming a primer layer and a polyvinyl alcohol-type resin layer in order on one side of a base film, you may form a primer layer and a polyvinyl alcohol-type resin layer in order on the other side of a base film.
  • Stretching step S20 This step is a step of obtaining a stretched film by longitudinally uniaxially stretching a laminated film composed of a base film and a polyvinyl alcohol-based resin layer.
  • Stretching step S20 is a step of longitudinally uniaxially stretching a laminated film by a roll-to-roll stretching method, that is, the laminated film is transported between two nip rolls installed at a distance while the circumferential speed difference between these two nip rolls. A step of stretching the free end longitudinally uniaxially.
  • the laminated film is stretched in the area between the two nip rolls.
  • the stretching step S20 is typically performed continuously while conveying a long laminated film or continuously unwinding a laminated film from a film roll of a long laminated film and conveying this. . Film conveyance can be performed using a guide roll or the like.
  • FIG. 2 is a side view schematically showing an example of the inter-roll stretching method according to the present invention.
  • the laminated film 10 is conveyed and passed through the first nip roll 1, the heating furnace 20 (heating zone), and the second nip roll 2 in this order.
  • the laminated film 10 heated to a predetermined temperature by the heating furnace 20 is longitudinally uniaxially stretched between the first nip roll 1 and the second nip roll 2 to become a stretched film 15 (applied to the stretched film 15 in FIG. 2).
  • Arrows indicate the film transport direction).
  • the inter-roll stretching shown in FIG. 2 does not have other nip rolls involved in stretching between the first nip roll 1 and the second nip roll 2, and thus is a single-stage stretching.
  • FIG. 2 shows an example in which the heating furnace 20 has three heating zones (chambers) 21, 22, and 23 that can be independently temperature controlled.
  • the heating furnace 20 has three heating zones (chambers) 21, 22, and 23 that can be independently temperature controlled.
  • the second heating is performed.
  • the atmospheric temperature in the zone is made 10 ° C. or higher than the atmospheric temperature in the first heating zone.
  • the difference between the atmospheric temperature in the second heating zone and the atmospheric temperature in the first heating zone is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 30 ° C. or higher, and further preferably 40 ° C. or higher.
  • the first heating zone is the heating zone 21
  • the second heating zone is the heating zone 22 and / or the heating zone 23. Note that the first heating zone and the second heating zone are always different heating zones.
  • the neck-in rate associated with stretching between rolls can be increased. This is because the ambient temperature of the first heating zone through which the laminated film 10 first passes is set to be relatively low, and the second heating zone whose ambient temperature is 10 ° C. or more higher than the first heating zone is used as the first nip roll on the upstream side. This is considered to be because the restraining force of the laminated film 10 by the first nip roll 1 is weakened by being provided at a position further away from 1.
  • a longitudinally uniaxially stretched film in which the polymer chain of the polyvinyl alcohol resin constituting the polyvinyl alcohol resin layer is highly oriented is provided. Obtainable. A polarizing laminated film or polarizing plate obtained by dyeing such a stretched film with a dichroic dye exhibits good polarizing performance.
  • the neck-in rate is defined by the following equation.
  • Neck-in rate (%) [(W1-W2) ⁇ W1] ⁇ 100
  • W1 is the width of the laminated film 10 before being subjected to the stretching step S20.
  • W2 is the minimum width of the stretched film 15 after the laminate film 10 is stretched.
  • Examples of the method for constructing a plurality of heating zones include the following (a) and (b).
  • the heating furnace examples include a heating furnace using hot air, and a furnace provided with heaters such as an infrared heater, a halogen heater, and a panel heater that are installed above and below the laminated film and heated by radiant heat.
  • a heating furnace using hot air examples include a furnace provided with heaters such as an infrared heater, a halogen heater, and a panel heater that are installed above and below the laminated film and heated by radiant heat.
  • the 1st and / or 2nd nip rolls 1 and 2 can also be installed in a heating zone, in order to prevent adhesion with a laminated film and a nip roll, installing in the heating zone is preferable.
  • the ambient temperature in the heating zone near the upstream first nip roll 1 is relatively low.
  • the first heating zone is defined as a heating zone having the lowest ambient temperature. It is preferable to do.
  • zones other than the first heating zone may be the heating zone having the lowest atmospheric temperature.
  • the heating zone 21 or 22 can be the heating zone having the lowest ambient temperature, and preferably the heating zone 21 is the heating zone having the lowest ambient temperature.
  • the second heating zone is preferably arranged at a position as far as possible from the first nip roll 1 on the upstream side, for example, the laminated film 10 passes through last.
  • the heating zone is preferably the second heating zone.
  • a zone other than the heating zone through which the laminated film 10 passes last may be set as the second heating zone.
  • the heating zone 22 or 23 can be the second heating zone, and preferably the heating zone 23 is the second heating zone.
  • heating zones There may be a plurality of heating zones provided between the first nip roll 1 and the second nip roll 2, for example, it may be constituted by two heating zones, or it may be constituted by three heating zones as in the example of FIG. It may be made up of four or more heating zones.
  • FIG. 3 is an example in the case of having four heating zones.
  • the heating zone 21, 22 or 23 (preferably the heating zone 21 or 22, more preferably the heating zone 21) can be the heating zone having the lowest ambient temperature.
  • the heating zone 22, 23 or 24 (preferably the heating zone 23 or 24, more preferably the heating zone 24) can be set as the second heating zone.
  • the atmospheric temperature of the heating zone in which stretching is performed is set to a temperature that exhibits fluidity to such an extent that the entire polyvinyl alcohol-based resin layer and the base film can be stretched.
  • the range of the melting point of the film ⁇ 30] ° C. to the melting point of the base film + 30 ° C. more preferably the range of the melting point of the base film ⁇ 30] ° C. to the melting point of the base film + 5 ° C. More preferably, it is in the range of [melting point of substrate film ⁇ 25] ° C. to [melting point of substrate film] ° C.
  • the melting point means the highest melting point among melting points of the plurality of resin layers.
  • the ambient temperature is within the above range, and more preferably 120 ° C. or higher.
  • the draw ratio of the laminated film 10 can be appropriately selected according to the desired polarization characteristics, it is preferably more than 5 times the original length of the laminated film, and preferably 8 times or less.
  • the draw ratio is 5 times or less, the polyvinyl alcohol-based resin layer is not sufficiently oriented, and the degree of polarization of the polarizer layer may not be sufficiently high.
  • the draw ratio exceeds 8 times, the film is likely to be broken during stretching, and the thickness of the stretched film becomes unnecessarily thin, and the workability and handleability in subsequent processes may be reduced.
  • the stretching step S20 can include a heat setting treatment step as a subsequent step of the longitudinal uniaxial stretching treatment.
  • the heat setting process is a process of performing a heat treatment at a temperature equal to or higher than the crystallization temperature while maintaining the tensioned state with the end of the stretched film held by a clip. By this heat setting treatment, crystallization of the polyvinyl alcohol-based resin layer is promoted.
  • a heat treatment method a method similar to the heating method in the heating zone described above can be used in a state where the end of the stretched film is held by a clip.
  • the temperature of the heat setting treatment is preferably in the range of [atmosphere temperature of the second heating zone] ° C. to [atmosphere temperature of the second heating zone ⁇ 80] ° C., and [atmosphere temperature of the second heating zone] ° C. to [ It is more preferable that the ambient temperature in the second heating zone is ⁇ 50] ° C.
  • the heat setting treatment step When the heat setting treatment step is performed between the first nip roll 1 and the second nip roll 2, it can be performed in any heating zone other than the first heating zone and the second heating zone.
  • the heat setting treatment can also be performed in the heating zone after passing through the second nip roll.
  • it When carrying out the heat setting treatment step, it is typically carried out in a heating zone through which the laminated film passes last.
  • Dyeing step S30 the polyvinyl alcohol-based resin layer of the stretched film is dyed with a dichroic dye and adsorbed and oriented to form a polarizer layer. Through this step, a polarizing laminated film in which a polarizer layer is laminated on one side or both sides of a base film is obtained.
  • the dyeing step S30 is typically performed continuously while conveying a long stretched film or continuously unwinding a stretched film from a film roll of a long stretched film and transporting the stretched film. . Film conveyance can be performed using a guide roll or the like.
  • dichroic dye examples include iodine and dichroic organic dyes.
  • dichroic organic dye examples include, for example, Red BR, Red LR, Red R, Pink LB, Rubin BL, Bordeaux GS, Sky Blue LG, Lemon Yellow, Blue BR, Blue 2R, Navy RY, Green LG, Violet LB, Violet B, Black H, Black B, Black GSP, Yellow 3G, Yellow R, Orange LR, Orange 3R, Scarlet GL, Scarlet KGL, Congo Red, Brilliant Violet BK, Splat Blue G, Splat Blue GL, Splat Orange GL , Direct Sky Blue, Direct First Orange S, First Black, etc.
  • a dichroic dye may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the dyeing step can be performed by immersing the entire stretched film in a solution (dye solution) containing a dichroic dye.
  • a solution in which the above dichroic dye is dissolved in a solvent can be used.
  • a solvent for the dyeing solution water is generally used, but an organic solvent compatible with water may be further added.
  • the concentration of the dichroic dye in the dyeing solution is preferably 0.01 to 10% by weight, more preferably 0.02 to 7% by weight, and further preferably 0.025 to 5% by weight. preferable.
  • iodine When iodine is used as the dichroic dye, it is preferable to further add an iodide to the dyeing solution containing iodine because the dyeing efficiency can be further improved.
  • iodide include potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, barium iodide, calcium iodide, tin iodide, and titanium iodide. Is mentioned.
  • the concentration of iodide in the dyeing solution is preferably 0.01 to 20% by weight. Of the iodides, it is preferable to add potassium iodide.
  • the ratio of iodine to potassium iodide is preferably in the range of 1: 5 to 1: 100, more preferably in the range of 1: 6 to 1:80, by weight. Preferably, it is in the range of 1: 7 to 1:70.
  • the immersion time of the stretched film in the dyeing solution is usually in the range of 15 seconds to 15 minutes, preferably 30 seconds to 3 minutes.
  • the temperature of the dyeing solution is preferably in the range of 10 to 60 ° C., more preferably in the range of 20 to 40 ° C.
  • Embodiments in this case are as follows: 1) In the stretching step S20, after the stretching process is performed at a lower ratio than the target, the stretching process is performed so that the total stretching ratio becomes the target ratio during the dyeing process in the dyeing process S30.
  • the dyeing step S30 can include a cross-linking treatment step performed subsequent to the dyeing treatment.
  • the crosslinking treatment can be performed by immersing the dyed film in a solution containing a crosslinking agent (crosslinking solution).
  • a crosslinking agent conventionally known substances can be used, and examples thereof include boron compounds such as boric acid and borax, glyoxal, and glutaraldehyde.
  • a crosslinking agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the crosslinking solution can be a solution in which a crosslinking agent is dissolved in a solvent.
  • a solvent for example, water can be used, but an organic solvent compatible with water may be further included.
  • the concentration of the crosslinking agent in the crosslinking solution is preferably in the range of 1 to 20% by weight, and more preferably in the range of 6 to 15% by weight.
  • the crosslinking solution can contain iodide.
  • iodide By adding iodide, the polarization performance in the plane of the polarizer layer can be made more uniform.
  • iodide include potassium iodide, lithium iodide, sodium iodide, zinc iodide, aluminum iodide, lead iodide, copper iodide, barium iodide, calcium iodide, tin iodide, and titanium iodide. Is mentioned.
  • the concentration of iodide in the crosslinking solution is preferably 0.05 to 15% by weight, and more preferably 0.5 to 8% by weight.
  • the immersion time of the dyed film in the crosslinking solution is usually 15 seconds to 20 minutes, and preferably 30 seconds to 15 minutes.
  • the temperature of the crosslinking solution is preferably in the range of 10 to 90 ° C.
  • the crosslinking treatment can be performed simultaneously with the dyeing treatment by blending a crosslinking agent in the dyeing solution. Further, a stretching process may be performed during the crosslinking process.
  • the specific mode for carrying out the stretching treatment during the crosslinking treatment is as described above.
  • the washing process usually includes a water washing process.
  • the water washing treatment can be performed by immersing the film after the dyeing treatment or after the crosslinking treatment in pure water such as ion exchange water or distilled water.
  • the water washing temperature is usually 3 to 50 ° C, preferably 4 to 20 ° C.
  • the immersion time in water is usually 2 to 300 seconds, preferably 3 to 240 seconds.
  • the washing step may be a combination of a water washing step and a washing step with an iodide solution.
  • liquids such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, and propanol can be appropriately contained in the cleaning liquid used in the water cleaning step and / or the cleaning process using the iodide solution.
  • any appropriate method such as natural drying, blow drying, or heat drying can be adopted as the drying step performed after the washing step.
  • the drying temperature is usually 20 to 95 ° C.
  • the drying time is usually about 1 to 15 minutes.
  • the polarizing laminated film obtained as described above can be used as a polarizing element as it is, and is also useful as an intermediate for producing a polarizing plate comprising a polarizer layer and a protective film.
  • the thickness of the polarizer layer of the polarizing laminate film is 10 ⁇ m or less, preferably 7 ⁇ m or less. By setting the thickness of the polarizer layer to 10 ⁇ m or less, a thin polarizing laminated film can be formed.
  • the manufacturing method of the polarizing plate of this invention is the process of preparing the above-mentioned polarizing laminated film, bonding process S40 which bonds a protective film on the polarizer layer of a polarizing laminated film, and obtains a bonding film, bonding A peeling step S50 for peeling and removing the base film from the film is included in this order.
  • Pasting step S40 This step is a step of obtaining a bonding film by bonding a protective film on the polarizer layer of the polarizing laminated film, that is, on the surface opposite to the substrate film side of the polarizer layer.
  • the protective film can be bonded to the polarizer layer using an adhesive or a pressure-sensitive adhesive.
  • a protective film is normally bonded on the polarizer layers on both surfaces. In this case, these protective films may be the same type of protective film or different types of protective films.
  • the protective film is, for example, a polyolefin resin such as a chain polyolefin resin (such as a polypropylene resin) or a cyclic polyolefin resin (such as a norbornene resin); a cellulose ester resin such as cellulose triacetate or cellulose diacetate;
  • the film may be a polyester resin such as terephthalate, polyethylene naphthalate or polybutylene terephthalate; a polycarbonate resin; a (meth) acrylic resin; or a mixture or copolymer thereof. Examples of commercially available products such as cyclic polyolefin resins and films thereof, and cellulose triacetate are as described above.
  • the protective film may be a protective film having both optical functions such as a retardation film and a brightness enhancement film.
  • a retardation film provided with an arbitrary retardation value by stretching a resin film made of the above material (uniaxial stretching or biaxial stretching) or forming a liquid crystal layer or the like on the film; can do.
  • An optical layer such as a hard coat layer, an antiglare layer, or an antireflection layer can be formed on the surface of the protective film opposite to the polarizer layer.
  • the method for forming these optical layers on the surface of the protective film is not particularly limited, and a known method can be used.
  • the optical layer may be formed in advance on the protective film prior to the bonding step S40, or may be formed after the bonding step S40 or after the peeling step S50 described later.
  • plasma treatment, corona treatment, ultraviolet irradiation treatment, flame (flame) is applied to the surface of the protective film on the polarizer layer side in order to improve adhesion to the polarizer layer.
  • Treatment, saponification treatment, and other surface treatments can be performed, and among these, plasma treatment, corona treatment, or saponification treatment is preferably performed.
  • plasma treatment, corona treatment, or saponification treatment is usually performed.
  • a saponification process is normally performed.
  • the saponification treatment include a method of immersing in an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or potassium hydroxide.
  • the thickness of the protective film is preferably thin, but if it is too thin, the strength decreases and the processability is poor. On the other hand, when too thick, problems, such as transparency falling and the curing time required after bonding, will arise. Therefore, the thickness of the protective film is preferably 90 ⁇ m or less, more preferably 5 to 60 ⁇ m, and still more preferably 5 to 50 ⁇ m. From the viewpoint of thinning the polarizing plate, the total thickness of the polarizer layer and the protective film is preferably 100 ⁇ m or less, more preferably 90 ⁇ m or less, and further preferably 80 ⁇ m or less.
  • a water-based adhesive or a photocurable adhesive can be used as the adhesive.
  • the water-based adhesive include an adhesive made of a polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution and a water-based two-component urethane emulsion adhesive.
  • a cellulose ester resin film that has been surface-treated (hydrophilized) by a saponification treatment or the like is used as a protective film, it is preferable to use a water-based adhesive composed of an aqueous polyvinyl alcohol resin solution.
  • Polyvinyl alcohol resins include vinyl alcohol homopolymers obtained by saponifying polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, and copolymers of vinyl acetate and other monomers copolymerizable therewith.
  • a polyvinyl alcohol copolymer obtained by saponifying a polymer or a modified polyvinyl alcohol polymer obtained by partially modifying the hydroxyl group thereof can be used.
  • the water-based adhesive can include additives such as polyvalent aldehydes, water-soluble epoxy compounds, melamine compounds, zirconia compounds, and zinc compounds. When an aqueous adhesive is used, the thickness of the adhesive layer obtained therefrom is usually 1 ⁇ m or less.
  • a water-based adhesive is applied onto the polarizer layer and / or protective film of the polarizing laminated film, and these films are bonded through the adhesive layer, preferably pressed and bonded using a bonding roll or the like.
  • a pasting process is carried out by making it.
  • the coating method of the water-based adhesive (same for the photo-curable adhesive) is not particularly limited, and casting method, Meyer bar coating method, gravure coating method, comma coater method, doctor plate method, die coating method, dip coating method A conventionally known method such as a spraying method can be used.
  • drying can be performed, for example, by introducing the film into a drying furnace.
  • the drying temperature (drying furnace temperature) is preferably 30 to 90 ° C. When it is lower than 30 ° C., the protective film tends to be peeled off from the polarizer layer. If the drying temperature exceeds 90 ° C., the polarizing performance of the polarizer layer may be deteriorated by heat.
  • the drying time can be about 10 to 1000 seconds. From the viewpoint of productivity, the drying time is preferably 60 to 750 seconds, and more preferably 150 to 600 seconds.
  • a curing step of curing for about 12 to 600 hours at room temperature or a slightly higher temperature, for example, a temperature of about 20 to 45 ° C. may be provided.
  • the curing temperature is generally set lower than the drying temperature.
  • the photocurable adhesive refers to an adhesive that cures when irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays.
  • an adhesive containing a polymerizable compound and a photopolymerization initiator, an adhesive containing a photoreactive resin, and a binder examples include those containing a resin and a photoreactive cross-linking agent.
  • the polymerizable compound include photopolymerizable monomers such as a photocurable epoxy monomer, a photocurable acrylic monomer, and a photocurable urethane monomer, and oligomers derived from the photopolymerizable monomer.
  • a photoinitiator what contains the substance which generate
  • an adhesive containing a photocurable epoxy monomer and a photocationic polymerization initiator can be preferably used.
  • a drying process is performed as necessary (such as when the photocurable adhesive contains a solvent), and then light is irradiated by activating active energy rays.
  • a curing step for curing the curable adhesive is performed.
  • the light source of the active energy ray is not particularly limited, but an active energy ray having a light emission distribution at a wavelength of 400 nm or less is preferable.
  • the low-pressure mercury lamp, the medium-pressure mercury lamp, the high-pressure mercury lamp, the ultrahigh-pressure mercury lamp, the chemical lamp, and the black light lamp A microwave excitation mercury lamp, a metal halide lamp and the like are preferably used.
  • the light irradiation intensity to the photocurable adhesive is appropriately determined depending on the composition of the photocurable adhesive, and the irradiation intensity in the wavelength region effective for activating the polymerization initiator is 0.1 to 6000 mW / cm 2. It is preferable to set to. When the irradiation intensity is 0.1 mW / cm 2 or more, the reaction time does not become too long, and when the irradiation intensity is 6000 mW / cm 2 or less, the light emitted from the light source and the light generated by the heat generated when the photocurable adhesive is cured. There is little risk of yellowing of the curable adhesive and deterioration of the polarizer layer.
  • the light irradiation time for the photocurable adhesive is also determined appropriately depending on the composition of the photocurable adhesive, and the integrated light amount expressed as the product of the irradiation intensity and the irradiation time is 10 to 10,000 mJ / cm 2. It is preferable to set to. When the integrated light quantity is 10 mJ / cm 2 or more, a sufficient amount of active species derived from the polymerization initiator can be generated to advance the curing reaction more reliably, and when it is 10000 mJ / cm 2 or less, the irradiation time is long. It does not become too much, and good productivity can be maintained.
  • the thickness of the adhesive layer after irradiation with active energy rays is usually about 0.001 to 5 ⁇ m, preferably 0.01 to 2 ⁇ m, more preferably 0.01 to 1 ⁇ m.
  • the pressure-sensitive adhesive that can be used for bonding the protective film is usually based on an acrylic resin, styrene resin, silicone resin, or the like, and a crosslinking agent such as an isocyanate compound, an epoxy compound, or an aziridine compound. It consists of the added adhesive composition. Furthermore, it can also be set as the adhesive layer which contains microparticles
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be 1 to 40 ⁇ m, but it is preferably applied thinly, as long as it does not impair the workability and durability characteristics, and specifically 3 to 25 ⁇ m. A thickness of 3 to 25 ⁇ m has good processability and is suitable for suppressing dimensional change of the polarizer layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is less than 1 ⁇ m, the tackiness is lowered, and when it exceeds 40 ⁇ m, problems such as the pressure-sensitive adhesive protruding easily occur.
  • the protective film In the method of bonding the protective film to the polarizer layer using the pressure-sensitive adhesive, after the pressure-sensitive adhesive layer is provided on the protective film surface, it may be bonded to the polarizer layer, or the pressure-sensitive adhesive layer on the surface of the polarizer layer. After providing, you may paste a protective film here.
  • the method for forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and a pressure-sensitive adhesive composition (pressure-sensitive adhesive solution) containing each component including the above-mentioned base polymer is applied to the protective film surface or the polarizer layer surface.
  • a pressure-sensitive adhesive composition pressure-sensitive adhesive solution
  • the protective film and the polarizer layer may be bonded together, or after forming the pressure-sensitive adhesive layer on the separator (release film), the pressure-sensitive adhesive layer is applied to the surface of the protective film. Or you may make it transfer on a polarizing film surface, and then affix a protective film and a polarizer layer.
  • surface treatment such as corona treatment may be applied to the protective film surface or the polarizer layer surface, or one or both surfaces of the pressure-sensitive adhesive layer as necessary. Good.
  • Peeling step S50 This step is a step of removing the substrate film from the bonded film obtained by bonding the protective film. Through this step, a polarizing plate in which a protective film is laminated on the polarizer layer can be obtained.
  • the polarizing laminated film has a polarizer layer on both sides of the base film, and a protective film is bonded to both of these polarizer layers, this peeling step S50 allows the two polarizing laminate films to be removed. A sheet of polarizing plate is obtained.
  • the method of peeling and removing the base film is not particularly limited, and can be peeled by the same method as the separator (peeling film) peeling step performed by a normal pressure-sensitive adhesive polarizing plate.
  • the base film may be peeled off as it is, or after the bonding step S40, it may be wound up into a roll and peeled off in the subsequent step.
  • the polarizing plate produced as described above can be used as an optical film in which other optical layers are laminated in practical use.
  • the protective film may have the function of such an optical layer.
  • a reflective polarizing film that transmits a certain kind of polarized light and reflects polarized light having the opposite properties; a film with an antiglare function having an uneven shape on the surface; a film with a surface antireflection function A reflective film having a reflective function on the surface; a transflective film having both a reflective function and a transmissive function; and a viewing angle compensation film.
  • DBEF (manufactured by 3M, Sumitomo 3M Co., Ltd. in Japan) can be used as a commercial product corresponding to a reflective polarizing film that transmits certain types of polarized light and reflects polarized light that exhibits the opposite properties.
  • APF (manufactured by 3M, available from Sumitomo 3M Limited in Japan).
  • the viewing angle compensation film examples include an optical compensation film in which a liquid crystal compound is applied to the substrate surface, and is oriented / fixed, a retardation film made of a polycarbonate resin, a retardation film made of a cyclic polyolefin resin, and the like. .
  • WV film manufactured by Fujifilm Corporation
  • NH film JX Nippon Mining & Metals. Energy Co., Ltd.
  • NR Film manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation
  • a long base film having a three-layer structure in which a resin layer composed of a propylene homopolymer (“Sumitomo Noblen FLX80E4” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., melting point Tm 163 ° C.) is disposed on a multilayer extruder It was produced by the coextrusion molding used.
  • the total thickness of the base film was 100 ⁇ m, and the thickness ratio (FLX80E4 / W151 / FLX80E4) of each layer was 3/4/3.
  • Polyvinyl alcohol powder (“PVA124” manufactured by Kuraray Co., Ltd., average polymerization degree 2400, average saponification degree 98.0 to 99.0 mol%) was dissolved in hot water at 95 ° C., and the concentration was 8% by weight.
  • a polyvinyl alcohol aqueous solution was prepared and used as a coating liquid for forming a polyvinyl alcohol-based resin layer.
  • the base film surface opposite to the surface on which the polyvinyl alcohol-based resin layer is formed is treated in the same manner as described above to sequentially form a primer layer and a polyvinyl alcohol-based resin layer on both surfaces of the base film.
  • stretched film (stretching process) Using the stretching apparatus shown in FIG. 2, while continuously transporting the laminated film prepared in (3) above, a longitudinal uniaxial stretching process (free end uniaxial stretching in the film transport direction) is performed by stretching between rolls, A stretched film was prepared.
  • the ambient temperatures in the heating zones 21, 22, and 23 were 100 ° C, 120 ° C, and 150 ° C, respectively.
  • the draw ratio in the drawing step was 5.80 times, and the polyvinyl alcohol resin layer in the drawn film had a thickness of 4.4 ⁇ m on one side and 4.6 ⁇ m on the other side. Moreover, it was 61.0% when the neck-in rate was measured about the obtained stretched film based on the said formula.
  • the adhesive aqueous solution was applied on both polarizer layers, and then the saponification treatment was applied to the bonding surface.
  • a film transparent protective film made of triacetylcellulose (TAC) (“KC4UY” manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd.), thickness 40 ⁇ m] on the polarizer layer and passing between a pair of laminating rolls It bonded and produced the bonding film which consists of layer structure of TAC / polarizer layer / primer layer / base material film / primer layer / polarizer layer / TAC (bonding process).
  • TAC triacetylcellulose
  • the laminated film is peeled off at the interface between the base film and the primer layer, and a film composed of TAC / polarizer layer / primer layer / base film and a polarizing plate composed of primer layer / polarizer layer / TAC. Then, the base film was peeled off from the former film and removed to obtain another polarizing plate. In the process of peeling the base film, no troubles such as breakage occurred.
  • Example 2 In the stretching step, a polarizing laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except that the atmospheric temperatures in the heating zones 21, 22, and 23 were 100 ° C, 120 ° C, and 140 ° C, respectively (stretching ratio in the stretching step) Is 5.80 times). When the neck-in rate of the stretched film was measured based on the above formula, it was 60.8%.
  • ⁇ Comparative Example 1> In the stretching step, a polarizing laminated film was produced in the same manner as in Example 1 except that the atmospheric temperatures in the heating zones 21, 22, and 23 were 150 ° C, 150 ° C, and 100 ° C, respectively (stretching ratio in the stretching step) Is 5.80 times). It was 58.0% when the neck-in rate was measured about the stretched film based on the said formula.
  • the method of the present invention it is possible to perform longitudinal uniaxial stretching of a laminated film with a high neck-in ratio without excessively increasing the draw ratio, so that a polarizing laminated film or a polarizing plate having good polarization performance can be stably produced. Can be manufactured.

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Abstract

 基材フィルムにポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液を塗工して積層フィルムを得る工程;第1ニップロール、複数の加熱ゾーンおよび第2ニップロールの順に積層フィルムを通過させて、ロール間の周速差により縦一軸延伸を行う工程;延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色する工程を備え、ゾーン内の雰囲気温度が最も高い第2加熱ゾーン内の雰囲気温度が、積層フィルムが最初に通過する第1加熱ゾーン内の雰囲気温度よりも10℃以上高い偏光性積層フィルムの製造方法、並びに、該方法により得られる偏光性積層フィルムを用いた偏光板の製造方法である。

Description

偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法
 本発明は、偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法に関する。
 偏光板は、液晶表示装置における偏光の供給素子として、また偏光の検出素子として広く用いられている。従来、偏光板としては主に、ポリビニルアルコール系樹脂からなる偏光フィルムに接着剤を介してトリアセチルセルロースなどからなる保護フィルムを貼合したものが使用されているが、近年、液晶表示装置のノート型パーソナルコンピュータや携帯電話などモバイル機器への展開、さらには大型テレビへの展開などに伴い、偏光板の薄肉軽量化が求められている。
 従来、偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂のフィルム原反(通常、厚み75μm程度)を延伸および染色して製造されており、延伸後のフィルムの厚みは、通常30μm程度である。これ以上の薄膜化は、延伸時のフィルムが破断し易くなる等の生産性の問題があり困難であった。
 そこで、基材フィルム上にポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液をコーティングすることでポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得た後、この積層フィルムに対して延伸および染色処理を施すことによってポリビニルアルコール系樹脂層に偏光機能を付与して偏光子層とする、偏光性積層フィルムや偏光板の製造方法が提案されている(例えば特開2011−150313号公報(特許文献1)および特開2012−159778号公報(特許文献2))。
 ポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液のコーティングによって偏光性積層フィルムや偏光板を製造する上述の方法においては、積層フィルムの延伸倍率を上げるほどフィルムの薄膜化を向上させることができる。しかしながら一方で、延伸倍率がある程度高くても、延伸時のネックイン率が低い場合には、ポリビニルアルコール系樹脂の高分子鎖の配向が不十分となり、得られる偏光子層に十分な偏光性能を付与できないことがある。高分子鎖の配向性を高めるために延伸倍率を極度に上げると、フィルムが脆くなり、機械的強度が低下する。また、延伸倍率を極度に上げることは、延伸装置の面で困難となり得る(延伸倍率を極度に上げるには、延伸装置のトルクが足りないなど)。
 本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液を基材フィルムにコーティングしてポリビニルアルコール系樹脂層を形成し、積層フィルムを得た後、この積層フィルムの延伸および染色処理によりポリビニルアルコール系樹脂層を偏光子層となし、偏光性積層フィルムまたは偏光板を製造する方法において、延伸倍率を過度に上げることなく、高ネックイン率で積層フィルムの縦一軸延伸を行うことができ、もって偏光性能の良好な偏光性積層フィルムまたは偏光板を安定的に製造できる方法を提供することにある。
 本発明は下記のものを含む。
 <1> 基材フィルムの少なくとも一方の面にポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液を塗工した後、乾燥させることによりポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
 前記積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程と、
 前記延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成することにより偏光性積層フィルムを得る染色工程と、
を備え、
 前記延伸工程は、第1ニップロール、複数の加熱ゾーンおよび第2ニップロールの順に前記積層フィルムを通過させて、第1ニップロールと第2ニップロールとの間の周速差により縦一軸延伸を行い、
 前記複数の加熱ゾーンのうち、積層フィルムが最初に通過する加熱ゾーンを第1加熱ゾーンとし、ゾーン内の雰囲気温度が最も高い加熱ゾーンを第2加熱ゾーンとするとき、第2加熱ゾーン内の雰囲気温度が、第1加熱ゾーン内の雰囲気温度よりも10℃以上高い
偏光性積層フィルムの製造方法。
 <2> 前記第1加熱ゾーンは、ゾーン内の雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンである<1>に記載の製造方法。
 <3> 前記第2加熱ゾーンは、積層フィルムが最後に通過する加熱ゾーンである<1>または<2>に記載の製造方法。
 <4> 前記複数の加熱ゾーンは、3以上の加熱ゾーンからなり、
 前記第2加熱ゾーンは、積層フィルムが最後に通過する加熱ゾーンであり、
 前記3以上の加熱ゾーンのうち、前記第2ニップロールに近い加熱ゾーンほど、その雰囲気温度が高い<2>に記載の製造方法。
 <5> 前記積層フィルムは、5倍超の延伸倍率で延伸される<1>~<4>のいずれかに記載の製造方法。
 <6> 前記積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層の厚みが3~30μmである<1>~<5>のいずれかに記載の製造方法。
 <7> 前記基材フィルムは、ポリプロピレン系樹脂からなる<1>~<6>のいずれかに記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
 <8> <1>~<7>のいずれかに記載の製造方法によって得られる偏光性積層フィルムを用意する工程と、
 前記偏光性積層フィルムの偏光子層上に保護フィルムを貼合して貼合フィルムを得る工程と、
 前記貼合フィルムから前記基材フィルムを剥離する工程と、
を備える偏光板の製造方法。
 本発明の方法によれば、延伸倍率を過度に上げることなく、高ネックイン率で積層フィルムの縦一軸延伸を行うことができるため、偏光性能の良好な偏光性積層フィルムまたは偏光板を安定的に製造することができる。
 図1は、本発明に係る偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法の好ましい実施形態を示すフローチャートである。
 図2は、延伸工程の一実施形態を模式的に示す側面図である。
 図3は、延伸工程の他の実施形態を模式的に示す側面図である。
 以下、実施の形態を示して本発明に係る偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法について詳細に説明する。
 <偏光性積層フィルムの製造方法>
 図1は、本発明に係る偏光性積層フィルムの製造方法および偏光板の製造方法の好ましい実施形態を示すフローチャートである。本実施形態の偏光性積層フィルムの製造方法は、下記工程〔1〕~〔3〕をこの順で含む。
 〔1〕基材フィルムの少なくとも一方の面にポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液を塗工した後、乾燥させることによりポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程S10。
 〔2〕積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程S20。
 〔3〕延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成することにより偏光性積層フィルムを得る染色工程S30。
 後述するように、本実施形態において偏光板は、染色工程S30までを実施して得られる偏光性積層フィルムの偏光子層上に保護フィルムを貼合して貼合フィルムを得(貼合工程S40)、次いで貼合フィルムから基材フィルムを剥離し除去する(剥離工程S50)ことによって得ることができる。
 以下、本実施形態の偏光性積層フィルムの製造方法が備えるS10~S30の各工程についてより詳細に説明する。
 〔1〕樹脂層形成工程S10
 本工程は、基材フィルムの少なくとも一方の面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る工程である。このポリビニルアルコール系樹脂層は、延伸工程S20および染色工程S30を経て偏光子層となる層である。ポリビニルアルコール系樹脂層は、ポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液を基材フィルムの片面または両面に塗工し、塗工層を乾燥させることにより形成することができる。このような方法によれば、ポリビニルアルコール系樹脂層、ひいては偏光子層の厚みを小さくすることができるため、偏光性積層フィルムおよび偏光板の薄肉軽量化に有利である。樹脂層形成工程S10は、典型的には、長尺の基材フィルムのフィルムロールから基材フィルムを連続的に巻出し、これを搬送しながら連続的に行われる。フィルム搬送はガイドロールなどを用いて行うことができる。
 (基材フィルム)
 基材フィルムは熱可塑性樹脂から構成することができ、中でも透明性、機械的強度、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑性樹脂から構成することが好ましい。このような熱可塑性樹脂の具体例は、例えば、鎖状ポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂など)のようなポリオレフィン系樹脂;ポリエステル系樹脂;(メタ)アクリル系樹脂;セルローストリアセテート、セルロースジアセテートのようなセルロースエステル系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;ポリビニルアルコール系樹脂;ポリ酢酸ビニル系樹脂;ポリアリレート系樹脂;ポリスチレン系樹脂;ポリエーテルスルホン系樹脂;ポリスルホン系樹脂;ポリアミド系樹脂;ポリイミド系樹脂;およびこれらの混合物、共重合物などを含む。
 基材フィルムは、1種または2種以上の熱可塑性樹脂からなる1つの樹脂層からなる単層構造であってもよいし、1種または2種以上の熱可塑性樹脂からなる樹脂層を複数積層した多層構造であってもよい。
 鎖状ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などの鎖状オレフィンの単独重合体の他、2種以上の鎖状オレフィンからなる共重合体を挙げることができる。鎖状ポリオレフィン系樹脂からなる基材フィルムは、安定的に高倍率に延伸しやすい点で好ましい。中でも基材フィルムは、ポリプロピレン系樹脂(プロピレンの単独重合体であるポリプロピレン樹脂や、プロピレンを主体とする共重合体)、ポリエチレン系樹脂(エチレンの単独重合体であるポリエチレン樹脂や、エチレンを主体とする共重合体)などからなることがより好ましい。
 基材フィルムを構成する熱可塑性樹脂として好適に用いられる例の1つであるプロピレンを主体とする共重合体は、プロピレンとこれに共重合可能な他のモノマーとの共重合体である。
 プロピレンに共重合可能な他のモノマーとしては、例えば、エチレン、α−オレフィンを挙げることができる。α−オレフィンとしては、炭素数4以上のα−オレフィンが好ましく用いられ、より好ましくは、炭素数4~10のα−オレフィンである。炭素数4~10のα−オレフィンの具体例は、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセンのような直鎖状モノオレフィン類;3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテンのような分岐状モノオレフィン類;ビニルシクロヘキサンなどを含む。プロピレンとこれに共重合可能な他のモノマーとの共重合体は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。
 上記他のモノマーの含有量は、共重合体中、例えば0.1~20重量%であり、好ましくは0.5~10重量%である。共重合体中の他のモノマーの含有量は、「高分子分析ハンドブック」(1995年、紀伊国屋書店発行)の第616頁に記載されている方法に従い、赤外線(IR)スペクトル測定を行うことにより求めることができる。
 上記の中でも、ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−1−ブテンランダム共重合体またはプロピレン−エチレン−1−ブテンランダム共重合体が好ましく用いられる。
 ポリプロピレン系樹脂の立体規則性は、実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックであることが好ましい。実質的にアイソタクチックまたはシンジオタクチックの立体規則性を有するポリプロピレン系樹脂からなる基材フィルムは、その取扱性が比較的良好であるとともに、高温環境下における機械的強度に優れている。
 基材フィルムは、1種の鎖状ポリオレフィン系樹脂から構成されていてもよいし、2種以上の鎖状ポリオレフィン系樹脂の混合物から構成されていてもよいし、2種以上の鎖状ポリオレフィン系樹脂の共重合物から構成されていてもよい。
 環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、例えば、特開平1−240517号公報、特開平3−14882号公報、特開平3−122137号公報などに記載されている樹脂が挙げられる。環状ポリオレフィン系樹脂の具体例を挙げれば、環状オレフィンの開環(共)重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレンのような鎖状オレフィンとの共重合体(代表的にはランダム共重合体)、およびこれらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、並びにそれらの水素化物などである。中でも、環状オレフィンとしてノルボルネンや多環ノルボルネン系モノマーなどのノルボルネン系モノマーを用いたノルボルネン系樹脂が好ましく用いられる。
 環状ポリオレフィン系樹脂は種々の製品が市販されている。環状ポリオレフィン系樹脂の市販品の例は、いずれも商品名で、「Topas」(TOPAS ADVANCED POLYMERS GmbH社製、ポリプラスチックス(株)から入手できる)、「アートン」(JSR(株)製)、「ゼオノア(ZEONOR)」(日本ゼオン(株)製)、「ゼオネックス(ZEONEX)」(日本ゼオン(株)製)、「アペル」(三井化学(株)製)を含む。
 また、いずれも商品名で、「エスシーナ」(積水化学工業(株)製)、「SCA40」(積水化学工業(株)製)、「ゼオノアフィルム」(日本ゼオン(株)製)などの製膜された環状ポリオレフィン系樹脂フィルムの市販品を基材フィルムとして用いてもよい。
 基材フィルムは、1種の環状ポリオレフィン系樹脂から構成されていてもよいし、2種以上の環状ポリオレフィン系樹脂の混合物から構成されていてもよいし、2種以上の環状ポリオレフィン系樹脂の共重合物から構成されていてもよい。
 ポリエステル系樹脂は、エステル結合を有する樹脂であり、多価カルボン酸またはその誘導体と多価アルコールとの重縮合体からなるものが一般的である。多価カルボン酸またはその誘導体としては2価のジカルボン酸またはその誘導体を用いることができ、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、ジメチルテレフタレート、ナフタレンジカルボン酸ジメチルなどが挙げられる。多価アルコールとしては2価のジオールを用いることができ、例えばエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。
 ポリエステル系樹脂の代表例として、テレフタル酸とエチレングリコールの重縮合体であるポリエチレンテレフタレートが挙げられる。ポリエチレンテレフタレートは結晶性の樹脂であるが、結晶化処理する前の状態のものの方が、延伸などの処理を施しやすい。必要であれば、延伸時、または延伸後の熱処理などによって結晶化処理することができる。また、ポリエチレンテレタレートの骨格にさらに他種のモノマーを共重合することで、結晶性を下げた(もしくは、非晶性とした)共重合ポリエステルも好適に用いられる。このような樹脂の例として、例えば、シクロヘキサンジメタノールやイソフタル酸を共重合させたものなどが挙げられる。これらの樹脂も、延伸性に優れるので、好適に用いることができる。
 ポリエチレンテレフタレートおよびその共重合体以外のポリエステル系樹脂の具体例を挙げれば、例えば、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリシクロヘキサンジメチルテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチルナフタレートなどが挙げられる。
 基材フィルムは、1種のポリエステル系樹脂から構成されていてもよいし、2種以上のポリエステル系樹脂の混合物から構成されていてもよいし、2種以上のポリエステル系樹脂の共重合物から構成されていてもよい。
 (メタ)アクリル系樹脂は、(メタ)アクリロイル基を有する化合物を主な構成モノマーとする樹脂である。(メタ)アクリル系樹脂の具体例は、例えば、ポリメタクリル酸メチルのようなポリ(メタ)アクリル酸エステル;メタクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸共重合体;メタクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸エステル共重合体;メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−(メタ)アクリル酸共重合体;(メタ)アクリル酸メチル−スチレン共重合体(MS樹脂など);メタクリル酸メチルと脂環族炭化水素基を有する化合物との共重合体(例えば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸ノルボルニル共重合体など)を含む。好ましくは、ポリ(メタ)アクリル酸メチルのようなポリ(メタ)アクリル酸C1−6アルキルエステルを主成分とする重合体が用いられ、より好ましくは、メタクリル酸メチルを主成分(50~100重量%、好ましくは70~100重量%)とするメタクリル酸メチル系樹脂が用いられる。
 基材フィルムは、1種の(メタ)アクリル系樹脂から構成されていてもよいし、2種以上の(メタ)アクリル系樹脂の混合物から構成されていてもよいし、2種以上の(メタ)アクリル系樹脂の共重合物から構成されていてもよい。
 セルロースエステル系樹脂は、セルロースと脂肪酸とのエステルである。セルロースエステル系樹脂の具体例は、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリプロピオネート、セルロースジプロピオネートなどを含む。また、これらの共重合物や、水酸基の一部が他の置換基で修飾されたものなども挙げられる。これらの中でも、セルローストリアセテート(トリアセチルセルロース)が特に好ましい。セルローストリアセテートは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。セルローストリアセテートの市販品の例としては、いずれも商品名で、「フジタックTD80」(富士フイルム(株)製)、「フジタックTD80UF」(富士フイルム(株)製)、「フジタックTD80UZ」(富士フイルム(株)製)、「フジタックTD40UZ」(富士フイルム(株)製)、「KC8UX2M」(コニカミノルタオプト(株)製)、「KC4UY」(コニカミノルタオプト(株)製)などが挙げられる。
 基材フィルムは、1種のセルロースエステル系樹脂から構成されていてもよいし、2種以上のセルロースエステル系樹脂の混合物から構成されていてもよいし、2種以上のセルロースエステル系樹脂の共重合物から構成されていてもよい。
 ポリカーボネート系樹脂は、カルボナート基を介してモノマー単位が結合された重合体からなるエンジニアリングプラスチックであり、高い耐衝撃性、耐熱性、難燃性、透明性を有する樹脂である。基材フィルムを構成するポリカーボネート系樹脂は、光弾性係数を下げるためにポリマー骨格を修飾したような変性ポリカーボネートと呼ばれる樹脂や、波長依存性を改良した共重合ポリカーボネートなどであってもよい。
 ポリカーボネート系樹脂は種々の製品が市販されている。ポリカーボネート系樹脂の市販品の例としては、いずれも商品名で、「パンライト」(帝人化成(株)製)、「ユーピロン」(三菱エンジニアリングプラスチック(株)製)、「SDポリカ」(住友ダウ(株)製)、「カリバー」(ダウケミカル(株)製)などが挙げられる。
 基材フィルムは、1種のポリカーボネート系樹脂から構成されていてもよいし、2種以上のポリカーボネート系樹脂の混合物から構成されていてもよいし、2種以上のポリカーボネート系樹脂の共重合物から構成されていてもよい。
 以上の中でも、延伸性や耐熱性などの観点から、ポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
 基材フィルムには、上記の熱可塑性樹脂の他に、任意の適切な添加剤が添加されていてもよい。このような添加剤としては、例えば、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、核剤、帯電防止剤、顔料、および着色剤などが挙げられる。基材フィルム中の熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは50~100重量%、より好ましくは50~99重量%、さらに好ましくは60~98重量%、特に好ましくは70~97重量%である。基材フィルム中の熱可塑性樹脂の含有量が50重量%未満の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性などが十分に発現されないおそれがある。
 基材フィルムの厚みは適宜に決定し得るが、一般には強度や取扱性などの作業性の点から1~500μmが好ましく、1~300μmがより好ましく、さらには5~200μmが好ましく、5~150μmが最も好ましい。
 (ポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液)
 塗工液は、好ましくはポリビニルアルコール系樹脂の粉末を良溶媒(例えば水)に溶解させて得られるポリビニルアルコール系樹脂溶液である。ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール樹脂およびその誘導体が挙げられる。ポリビニルアルコール樹脂の誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタールなどの他、ポリビニルアルコール樹脂をエチレン、プロピレンのようなオレフィン類で変性したもの;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸のような不飽和カルボン酸類で変性したもの;不飽和カルボン酸のアルキルエステルで変性したもの;アクリルアミドで変性したものなどが挙げられる。変性の割合は30モル%未満であることが好ましく、10モル%未満であることがより好ましい。30モル%を超える変性を行った場合には、二色性色素を吸着しにくくなり、偏光性能が低くなってしまう不具合を生じ得る。上述のポリビニルアルコール系樹脂の中でも、ポリビニルアルコール樹脂を用いることが好ましい。
 ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度は、100~10000の範囲にあることが好ましく、1000~10000の範囲にあることがより好ましく、1500~8000の範囲にあることがさらに好ましく、2000~5000の範囲にあることが最も好ましい。平均重合度は、JIS K 6726−1994「ポリビニルアルコール試験方法」に規定される方法によって求めることができる。平均重合度が100未満では好ましい偏光性能を得ることが困難であり、10000超では溶媒への溶解性が悪化し、ポリビニルアルコール系樹脂層の形成が困難になってしまう。
 ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニル系樹脂のケン化品であることが好ましい。ケン化度の範囲は、80モル%以上、さらには90モル%以上、とりわけ94モル%以上であることが好ましい。ケン化度が低すぎると、偏光性積層フィルムや偏光板にしたときの耐水性や耐湿熱性が十分でなくなる可能性がある。また、完全ケン化品(ケン化度が100モル%のもの)であってもよいが、ケン化度が高すぎると、染色速度が遅くなって、十分な偏光性能を与えるためには製造時間が長くなったり、場合によっては十分な偏光性能を有する偏光子層が得られなかったりすることがある。そこで、そのケン化度は99.5モル%以下、さらに99.0モル%以下であるのが好ましい。
 ケン化度とは、ポリビニルアルコール系樹脂の原料であるポリ酢酸ビニル系樹脂に含まれる酢酸基(アセトキシ基:−OCOCH)がケン化処理により水酸基に変化した割合をユニット比(モル%)で表したものであり、下記式で定義される。
 ケン化度(モル%)=
         〔(水酸基の数)÷(水酸基の数+酢酸基の数)〕×100
 ケン化度が高いほど、水酸基の割合が多いことを意味し、従って結晶化を阻害する酢酸基の割合が少ないことを意味する。ケン化度は、JIS K 6726−1994「ポリビニルアルコール試験方法」に規定される方法によって求めることができる。
 ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニルと共重合可能な他の単量体との共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合可能な他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類、アンモニウム基を有するアクリルアミド類などが挙げられる。
 好適に用い得るポリビニルアルコール系樹脂の市販品の例は、いずれも商品名で、(株)クラレ製の「PVA124」(ケン化度:98.0~99.0モル%)、「PVA117」(ケン化度:98.0~99.0モル%)、「PVA117H」(ケン化度:99.5モル%以上)、「PVA624」(ケン化度:95.0~96.0モル%)および「PVA617」(ケン化度:94.5~95.5モル%);日本合成化学工業(株)製の「AH−26」(ケン化度:97.0~98.8モル%)、「AH−22」(ケン化度:97.5~98.5モル%)、「NH−18」(ケン化度:98.0~99.0モル%)および「N−300」(ケン化度:98.0~99.0モル%);日本酢ビ・ポバール(株)製の「JC−33」(ケン化度:99.0モル%以上)、「JM−33」(ケン化度:93.5~95.5モル%)、「JM−26」(ケン化度:95.5~97.5モル%)、「JP−45」(ケン化度:86.5~89.5モル%)、「JF−17」(ケン化度:98.0~99.0モル%)、「JF−17L」(ケン化度:98.0~99.0モル%)および「JF−20」(ケン化度:98.0~99.0モル%)を含む。
 塗工液は必要に応じて、可塑剤、界面活性剤などの添加剤を含有していてもよい。可塑剤としては、ポリオールまたはその縮合物などを用いることができ、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などが例示される。添加剤の配合量は、ポリビニルアルコール系樹脂の20重量%以下とするのが好適である。
 (塗工液の塗工および塗工層の乾燥)
 上記塗工液を基材フィルムに塗工する方法は、ワイヤーバーコーティング法;リバースコーティング、グラビアコーティングのようなロールコーティング法;ダイコート法;カンマコート法;リップコート法;スピンコーティング法;スクリーンコーティング法;ファウンテンコーティング法;ディッピング法;スプレー法などの公知の方法から適宜選択することができる。
 基材フィルムの両面への塗工液の塗工は、上述の方法を用いて片面ずつ順番に行うこともできるし、ディッピング法やスプレーコート法やその他の特殊な装置などを用いて、基材フィルムの両面に同時に塗工することもできる。
 塗工層(乾燥前のポリビニルアルコール系樹脂層)の乾燥温度および乾燥時間は塗工液に含まれる溶媒の種類に応じて設定される。乾燥温度は、例えば50~200℃であり、好ましくは60~150℃である。溶媒が水を含む場合、乾燥温度は80℃以上であることが好ましい。乾燥時間は、例えば2~20分である。
 ポリビニルアルコール系樹脂層は、基材フィルムの一方の面のみに形成してもよいし、両面に形成してもよい。両面に形成すると偏光性積層フィルムや偏光板の製造時に発生し得るフィルムのカールを抑制できるとともに、1枚の偏光性積層フィルムから2枚の偏光板を得ることができるので、偏光板の生産効率の面でも有利である。
 積層フィルムにおけるポリビニルアルコール系樹脂層の厚みは、3~30μmであることが好ましく、5~20μmであることがより好ましい。この範囲内の厚みを有するポリビニルアルコール系樹脂層であれば、後述する延伸工程S20および染色工程S30を経て、二色性色素の染色性が良好で偏光性能に優れ、かつ十分に厚みの小さい偏光子層を得ることができる。ポリビニルアルコール系樹脂層の厚みが30μmを超えると、偏光子層の厚みが10μmを超えることがある。また、ポリビニルアルコール系樹脂層の厚みが3μm未満であると、延伸後に薄くなりすぎて染色性が悪化する傾向にある。
 塗工液の塗工に先立ち、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との密着性を向上させるために、少なくともポリビニルアルコール系樹脂層が形成される側の基材フィルム表面に、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム(火炎)処理などを施してもよい。
 また、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との密着性を向上させるために、基材フィルム上にプライマー層や接着剤層を介してポリビニルアルコール系樹脂層を形成してもよい。
 (プライマー層)
 プライマー層は、プライマー層形成用塗工液を基材フィルム表面に塗工した後、乾燥させることにより形成することができる。プライマー層形成用塗工液は、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との両方にある程度強い密着力を発揮する成分を含む。プライマー層形成用塗工液は通常、このような密着力を付与する樹脂成分と溶媒とを含有する。樹脂成分としては、好ましくは透明性、熱安定性、延伸性などに優れる熱可塑樹脂が用いられ、例えば、(メタ)アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが挙げられる。中でも、良好な密着力を与えるポリビニルアルコール系樹脂が好ましく用いられる。
 ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール樹脂およびその誘導体が挙げられる。ポリビニルアルコール樹脂の誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタールなどの他、ポリビニルアルコール樹脂をエチレン、プロピレンのようなオレフィン類で変性したもの;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸のような不飽和カルボン酸類で変性したもの;不飽和カルボン酸のアルキルエステルで変性したもの;アクリルアミドで変性したものなどが挙げられる。上述のポリビニルアルコール系樹脂の中でも、ポリビニルアルコール樹脂を用いることが好ましい。
 溶媒としては通常、上記樹脂成分を溶解できる一般的な有機溶媒や水系溶媒が用いられる。溶媒の例を挙げれば、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類;酢酸エチル、酢酸イソブチルのようなエステル類;塩化メチレン、トリクロロエチレン、クロロホルムのような塩素化炭化水素類;エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールのようなアルコール類である。ただし、有機溶媒を含むプライマー層形成用塗工液を用いてプライマー層を形成すると、基材フィルムを溶解させてしまうこともあるので、基材フィルムの溶解性も考慮して溶媒を選択することが好ましい。環境への影響をも考慮すると、水を溶媒とする塗工液からプライマー層を形成するのが好ましい。
 プライマー層の強度を上げるために、プライマー層形成用塗工液に架橋剤を添加してもよい。架橋剤は、使用する熱可塑性樹脂の種類に応じて、有機系、無機系など公知のものの中から適切なものを適宜選択する。架橋剤の例の挙げれば、例えば、エポキシ系、イソシアネート系、ジアルデヒド系、金属系の架橋剤である。
 エポキシ系架橋剤としては、一液硬化型、二液硬化型のいずれも用いることができ、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジ−またはトリ−グリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミンなどが挙げられる。
 イソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパン−トリレンジイソシアネートアダクト、トリフェニルメタントリイソシアネート、メチレンビス(4−フェニルメタン)トリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、およびこれらのケトオキシムブロック物またはフェノールブロック物などが挙げられる。
 ジアルデヒド系架橋剤としては、グリオキザール、マロンジアルデヒド、スクシンジアルデヒド、グルタルジアルデヒド、マレインジアルデヒド、フタルジアルデヒドなどが挙げられる。
 金属系架橋剤としては、例えば、金属塩、金属酸化物、金属水酸化物、有機金属化合物が挙げられる。金属塩、金属酸化物、金属水酸化物としては、例えば、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、鉄、ニッケル、ジルコニウム、チタン、珪素、ホウ素、亜鉛、銅、バナジウム、クロム、スズのような二価以上の原子価を有する金属の塩、酸化物および水酸化物が挙げられる。
 有機金属化合物とは、金属原子に直接有機基が結合しているか、または、酸素原子や窒素原子などを介して有機基が結合している構造を分子内に少なくとも1個有する化合物である。有機基とは、少なくとも炭素元素を含む一価または多価の基を意味し、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アシル基などであることができる。また結合とは、共有結合だけを意味するものではなく、キレート状化合物などの配位による配位結合であってもよい。
 有機金属化合物の好適な例は、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物、有機アルミニウム化合物、有機珪素化合物を含む。有機金属化合物は、1種のみを単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 有機チタン化合物としては、例えば、テトラノルマルブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート、テトラメチルチタネートのようなチタンオルソエステル類;チタンアセチルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナート、ポリチタンアセチルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタンエチルアセトアセテートのようなチタンキレート類;ポリヒドロキシチタンステアレートのようなチタンアシレート類などが挙げられる。
 有機ジルコニウム化合物としては、例えば、ジルコニウムノルマルプロピオネート、ジルコニウムノルマルブチレート、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムモノアセチルアセトナート、ジルコニウムビスアセチルアセトナート、ジルコニウムアセチルアセトナートビスエチルアセトアセテートなどが挙げられる。
 有機アルミニウム化合物としては、例えば、アルミニウムアセチルアセトナート、アルミニウム有機酸キレートなどが挙げられる。有機珪素化合物としては、例えば、先に有機チタン化合物および有機ジルコニウム化合物において例示した配位子が珪素に結合した化合物が挙げられる。
 以上の低分子系架橋剤の他にも、メチロール化メラミン樹脂、ポリアミドエポキシ樹脂のような高分子系架橋剤を用いることもできる。ポリアミドエポキシ樹脂の市販品の例を挙げれば、田岡化学工業(株)から販売されている「スミレーズレジン650(30)」や「スミレーズレジン675」(いずれも商品名)などである。
 プライマー層を形成する樹脂成分としてポリビニルアルコール系樹脂を使用する場合は、ポリアミドエポキシ樹脂、メチロール化メラミン樹脂、ジアルデヒド系架橋剤、金属キレート化合物系架橋剤などが、架橋剤として好適に用いられる。
 プライマー層形成用塗工液中の樹脂成分と架橋剤の割合は、樹脂成分100重量部に対して、架橋剤0.1~100重量部程度の範囲から、樹脂成分の種類や架橋剤の種類などに応じて適宜決定すればよく、とりわけ0.1~50重量部程度の範囲から選択するのが好ましい。また、プライマー層形成用塗工液は、その固形分濃度が1~25重量%程度となるようにするのが好ましい。
 プライマー層の厚みは、0.05~1μm程度であることが好ましく、0.1~0.4μmであることがより好ましい。0.05μmより薄くなると、基材フィルムとポリビニルアルコール系樹脂層との密着力向上の効果が小さく、1μmより厚くなると、偏光性積層フィルムや偏光板の薄膜化に不利である。
 プライマー層形成用塗工液を基材フィルムに塗工する方法は、ポリビニルアルコール系樹脂層形成用の塗工液の場合と同様であることができる。プライマー層は、ポリビニルアルコール系樹脂層形成用の塗工液が塗工される面(基材フィルムの片面または両面)に塗工される。プライマー層形成用塗工液からなる塗工層の乾燥温度および乾燥時間は塗工液に含まれる溶媒の種類に応じて設定される。乾燥温度は、例えば50~200℃であり、好ましくは60~150℃である。溶媒が水を含む場合、乾燥温度は80℃以上であることが好ましい。乾燥時間は、例えば30秒~20分である。
 プライマー層を設ける場合、基材フィルムへの塗工の順番は特に制約されるものではなく、基材フィルムの両面にプライマー層を形成した後、両面にポリビニルアルコール系樹脂層を形成してもよいし、基材フィルムの一方の面にプライマー層、ポリビニルアルコール系樹脂層を順に形成した後、基材フィルムの他方の面にプライマー層、ポリビニルアルコール系樹脂層を順に形成してもよい。
 〔2〕延伸工程S20
 本工程は、基材フィルムおよびポリビニルアルコール系樹脂層からなる積層フィルムを縦一軸延伸して延伸フィルムを得る工程である。延伸工程S20は、ロール間延伸法によって積層フィルムを縦一軸延伸する工程、すなわち、距離を置いて設置された2つのニップロール間を搬送しながら、これら2つのニップロールの間の周速差によって積層フィルムを自由端縦一軸延伸する工程を含む。積層フィルムは、2つのニップロール間の領域で延伸される。延伸工程S20は、典型的には、長尺の積層フィルムを搬送しながら、または、長尺の積層フィルムのフィルムロールから積層フィルムを連続的に巻出し、これを搬送しながら連続的に行われる。フィルム搬送はガイドロールなどを用いて行うことができる。
 図2は、本発明に係るロール間延伸法の一例を模式的に示す側面図である。図2に示されるように、ロール間延伸法においては積層フィルム10を搬送して、第1ニップロール1、加熱炉20(加熱ゾーン)および第2ニップロール2の順に通過させる。加熱炉20によって所定の温度に加熱された積層フィルム10は、第1ニップロール1と第2ニップロール2との間で縦一軸延伸されて延伸フィルム15となる(図2において延伸フィルム15に付された矢印はフィルムの搬送方向を示す)。図2に示すロール間延伸は、第1ニップロール1と第2ニップロール2との間に、延伸に関与する他のニップロールを有するものではないので、多段ではなく1段の延伸である。
 本発明では、上記ロール間延伸において、第1ニップロール1と第2ニップロール2との間に設けられる加熱ゾーンとして、独立して温度制御可能な複数の加熱ゾーンを設ける。図2は、独立して温度制御可能な3つの加熱ゾーン(チャンバ)21,22,23を加熱炉20が有する例を示している。そして複数の加熱ゾーンのうち、積層フィルム10が最初に通過する加熱ゾーンを「第1加熱ゾーン」、ゾーン内の雰囲気温度が最も高い加熱ゾーンを「第2加熱ゾーン」とするとき、第2加熱ゾーン内の雰囲気温度を、第1加熱ゾーン内の雰囲気温度よりも10℃以上高くする。第2加熱ゾーン内の雰囲気温度と第1加熱ゾーン内の雰囲気温度との差は、好ましくは20℃以上であり、より好ましくは30℃以上であり、さらに好ましくは40℃以上である。
 図2の例において、第1加熱ゾーンは加熱ゾーン21であり、第2加熱ゾーンは加熱ゾーン22および/または加熱ゾーン23である。なお、第1加熱ゾーンと第2加熱ゾーンとは常に異なる加熱ゾーンである。
 上記のように複数の加熱ゾーンを連続して設け、各加熱ゾーンの雰囲気温度を適切に調整することにより、ロール間延伸に伴うネックイン率を増大させることができる。これは、積層フィルム10が最初に通過する第1加熱ゾーンの雰囲気温度を比較的低く設定し、第1加熱ゾーンよりも雰囲気温度が10℃以上高い第2加熱ゾーンを、上流側の第1ニップロール1から、より離れた位置に設けたことにより、第1ニップロール1による積層フィルム10の拘束力が弱まるためであると考えられる。
 本発明によれば、延伸倍率を過度に上げることなくネックイン率を高めることができるため、ポリビニルアルコール系樹脂層を構成するポリビニルアルコール系樹脂の高分子鎖が高度に配向した縦一軸延伸フィルムを得ることができる。このような延伸フィルムを二色性色素で染色して得られる偏光性積層フィルムまたは偏光板は、良好な偏光性能を示す。
 ネックイン率は、下記式で定義される。
 ネックイン率(%)=〔(W1−W2)÷W1〕×100
 W1は、延伸工程S20に供される前の積層フィルム10の幅である。W2は、積層フィルム10に対して延伸処理がなされた後の延伸フィルム15の最小幅である。
 複数の加熱ゾーンを構築する方法としては、例えば以下の(a)および(b)を挙げることができる。
 (a)1つの加熱用の炉内に、積層フィルム10を連続して搬送することが可能であり、独立して温度制御可能な連続する複数のチャンバを設ける方法。
 (b)積層フィルム10を連続して搬送することが可能なように、複数の加熱用の炉を並べる方法。
 加熱用の炉としては、熱風による加熱炉のほか、積層フィルムの上下に設置され、輻射熱で加熱を行う赤外線ヒーター、ハロゲンヒーター、パネルヒーターなどのヒーターを備える炉を挙げることができる。なお、第1および/または第2ニップロール1,2は、加熱ゾーン内に設置することもできるが、積層フィルムとニップロールとの粘着を防止するために加熱ゾーン外に設置することが好ましい。
 延伸時のネックイン率をより高めるために、上流側の第1ニップロール1に近い加熱ゾーン内の雰囲気温度は比較的低いことが好ましく、例えば、第1加熱ゾーンを雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンとすることが好ましい。ただし、第1加熱ゾーン内の雰囲気温度が第2加熱ゾーンの雰囲気温度より10℃以上低い限り、第1加熱ゾーン以外のゾーンを雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンとしても構わない。図2の例においては、加熱ゾーン21または22を雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンとすることができ、好ましくは加熱ゾーン21が、雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンである。
 また、延伸時のネックイン率をより高めるために、第2加熱ゾーンは、上流側の第1ニップロール1からできるだけ離れた位置に配置されることが好ましく、例えば、積層フィルム10が最後に通過する加熱ゾーンを第2加熱ゾーンとすることが好ましい。積層フィルム10が最後に通過する加熱ゾーン以外のゾーンを第2加熱ゾーンとすることも可能である。図2の例においては、加熱ゾーン22または23を第2加熱ゾーンとすることができ、好ましくは加熱ゾーン23が第2加熱ゾーンである。
 第1ニップロール1と第2ニップロール2との間に設けられる加熱ゾーンは複数あればよく、例えば2つの加熱ゾーンから構成されていてもよいし、図2の例のように3つの加熱ゾーンから構成されていてもよいし、4つまたはそれ以上の加熱ゾーンから構成されていてもよい。図3は、4つの加熱ゾーンを有する場合の例である。図3の例においては、加熱ゾーン21、22または23(好ましくは加熱ゾーン21または22、より好ましくは加熱ゾーン21)を雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンとすることができる。また、加熱ゾーン22、23または24(好ましくは加熱ゾーン23または24、より好ましくは加熱ゾーン24)を第2加熱ゾーンとすることができる。
 上記複数の加熱ゾーンのうち、延伸がなされる加熱ゾーンの雰囲気温度は、ポリビニルアルコール系樹脂層および基材フィルム全体が延伸可能な程度に流動性を示す温度以上に設定され、好ましくは〔基材フィルムの融点−30〕℃から〔基材フィルムの融点+30〕℃の範囲であり、より好ましくは〔基材フィルムの融点−30〕℃から〔基材フィルムの融点+5〕℃の範囲であり、さらに好ましくは〔基材フィルムの融点−25〕℃から〔基材フィルムの融点〕℃の範囲である。基材フィルムが複数の樹脂層からなる場合、上記融点は該複数の樹脂層が示す融点のうち、最も高い融点を意味する。
 上記加熱ゾーンの雰囲気温度を〔基材フィルムの融点−30〕℃より低くすると、基材フィルムの流動性が低すぎて延伸処理が困難になる傾向にある。雰囲気温度が〔基材フィルムの融点+30〕℃を超えると、基材フィルムの流動性が大きすぎて、同様に延伸処理が困難になる傾向にある。延伸処理の容易性に鑑み、雰囲気温度は上記範囲内であって、さらに好ましくは120℃以上である。
 積層フィルム10の延伸倍率は、所望する偏光特性に応じて適宜選択することができるが、好ましくは、積層フィルムの元長に対して5倍超であり、また好ましくは8倍以下である。延伸倍率が5倍以下であると、ポリビニルアルコール系樹脂層が十分に配向しないため、偏光子層の偏光度が十分に高くならないことがある。一方、延伸倍率が8倍を超えると、延伸時にフィルムの破断が生じ易くなるとともに、延伸フィルムの厚みが必要以上に薄くなり、後工程での加工性および取扱性が低下するおそれがある。
 また、延伸工程S20は、縦一軸延伸処理の後工程として、熱固定処理工程を含むことができる。熱固定処理は、延伸フィルムの端部をクリップにより把持した状態で緊張状態に維持しながら、結晶化温度以上で熱処理を行う処理である。この熱固定処理によって、ポリビニルアルコール系樹脂層の結晶化が促進される。熱処理方法としては、延伸フィルムの端部をクリップにより把持した状態で、上述の加熱ゾーンにおける加熱方法と同様の方法を用いることができる。熱固定処理の温度は、〔第2加熱ゾーンの雰囲気温度〕℃~〔第2加熱ゾーンの雰囲気温度−80〕℃の範囲であることが好ましく、〔第2加熱ゾーンの雰囲気温度〕℃~〔第2加熱ゾーンの雰囲気温度−50〕℃の範囲であることがより好ましい。
 熱固定処理工程は、第1ニップロール1と第2ニップロール2との間で実施する場合は、第一加熱ゾーンおよび第2加熱ゾーン以外のいずれかの加熱ゾーンで行うことができる。また、熱固定処理は、第2ニップロールを通過した後の加熱ゾーンで実施することもできる。熱固定処理工程を実施する場合、典型的には積層フィルムが最後に通過する加熱ゾーンで実施する。
 〔3〕染色工程S30
 本工程は、延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色してこれを吸着および配向させ、偏光子層とする工程である。本工程を経て基材フィルムの片面または両面に偏光子層が積層した偏光性積層フィルムが得られる。染色工程S30は、典型的には、長尺の延伸フィルムを搬送しながら、または、長尺の延伸フィルムのフィルムロールから延伸フィルムを連続的に巻出し、これを搬送しながら連続的に行われる。フィルム搬送はガイドロールなどを用いて行うことができる。
 二色性色素としては、具体的にはヨウ素および二色性有機染料が挙げられる。二色性有機染料の具体例は、例えば、レッドBR、レッドLR、レッドR、ピンクLB、ルビンBL、ボルドーGS、スカイブルーLG、レモンイエロー、ブルーBR、ブルー2R、ネイビーRY、グリーンLG、バイオレットLB、バイオレットB、ブラックH、ブラックB、ブラックGSP、イエロー3G、イエローR、オレンジLR、オレンジ3R、スカーレットGL、スカーレットKGL、コンゴーレッド、ブリリアントバイオレットBK、スプラブルーG、スプラブルーGL、スプラオレンジGL、ダイレクトスカイブルー、ダイレクトファーストオレンジS、ファーストブラックなどを含む。二色性色素は、1種のみを単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 染色工程は、二色性色素を含有する溶液(染色溶液)に延伸フィルム全体を浸漬することにより行うことができる。染色溶液としては、上記二色性色素を溶媒に溶解した溶液を使用できる。染色溶液の溶媒としては、一般的には水が使用されるが、水と相溶性のある有機溶媒がさらに添加されてもよい。染色溶液における二色性色素の濃度は、0.01~10重量%であることが好ましく、0.02~7重量%であることがより好ましく、0.025~5重量%であることがさらに好ましい。
 二色性色素としてヨウ素を使用する場合、染色効率をより一層向上できることから、ヨウ素を含有する染色溶液にヨウ化物をさらに添加することが好ましい。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、ヨウ化チタンなどが挙げられる。染色溶液におけるヨウ化物の濃度は、0.01~20重量%であることが好ましい。ヨウ化物の中でも、ヨウ化カリウムを添加することが好ましい。ヨウ化カリウムを添加する場合、ヨウ素とヨウ化カリウムとの割合は重量比で、1:5~1:100の範囲にあることが好ましく、1:6~1:80の範囲にあることがより好ましく、1:7~1:70の範囲にあることがさらに好ましい。
 染色溶液への延伸フィルムの浸漬時間は、通常15秒~15分間の範囲であり、30秒~3分間であることが好ましい。また、染色溶液の温度は、10~60℃の範囲にあることが好ましく、20~40℃の範囲にあることがより好ましい。
 なお、染色工程S30中に延伸フィルムに対してさらに延伸処理を施してもよい。この場合における実施態様としては、1)上記延伸工程S20において、目標より低い倍率で延伸処理を行った後、染色工程S30における染色処理中に、総延伸倍率が目標の倍率となるように延伸処理を行う態様や、後述するように、染色処理の後に架橋処理を行う場合には、2)上記延伸工程S20において、目標より低い倍率で延伸処理を行った後、染色工程S30における染色処理中に、総延伸倍率が目標の倍率に達しない程度まで延伸処理を行い、次いで、最終的な総延伸倍率が目標の倍率となるように架橋処理中に延伸処理を行う態様などを挙げることができる。
 染色工程S30は、染色処理に引き続いて実施される架橋処理工程を含むことができる。架橋処理は、架橋剤を含む溶液(架橋溶液)中に染色されたフィルムを浸漬することにより行うことができる。架橋剤としては、従来公知の物質を使用することができ、例えば、ホウ酸、ホウ砂のようなホウ素化合物、グリオキザール、グルタルアルデヒドなどが挙げられる。架橋剤は1種のみを単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 架橋溶液は、具体的には架橋剤を溶媒に溶解した溶液であることができる。溶媒としては、例えば水が使用できるが、水と相溶性のある有機溶媒をさらに含んでもよい。架橋溶液における架橋剤の濃度は、1~20重量%の範囲であることが好ましく、6~15重量%の範囲であることがより好ましい。
 架橋溶液はヨウ化物を含むことができる。ヨウ化物の添加により、偏光子層の面内における偏光性能をより均一化させることができる。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、ヨウ化チタンなどが挙げられる。架橋溶液におけるヨウ化物の濃度は、0.05~15重量%であることが好ましく、0.5~8重量%であることがより好ましい。
 架橋溶液への染色されたフィルムの浸漬時間は、通常15秒~20分間であり、30秒~15分間であることが好ましい。また、架橋溶液の温度は、10~90℃の範囲にあることが好ましい。
 なお架橋処理は、架橋剤を染色溶液中に配合することにより、染色処理と同時に行うこともできる。また、架橋処理中に延伸処理を行ってもよい。架橋処理中に延伸処理を実施する具体的態様は上述のとおりである。
 染色工程S30の後、後述する貼合工程S40の前に洗浄工程および乾燥工程を行うことが好ましい。洗浄工程は通常、水洗浄工程を含む。水洗浄処理は、イオン交換水、蒸留水のような純水に染色処理後のまたは架橋処理後のフィルムを浸漬することにより行うことができる。水洗浄温度は、通常3~50℃、好ましくは4~20℃の範囲である。水への浸漬時間は通常2~300秒間、好ましくは3~240秒間である。
 洗浄工程は、水洗浄工程とヨウ化物溶液による洗浄工程との組み合わせであってもよい。また、水洗浄工程および/またはヨウ化物溶液による洗浄処理で使用する洗浄液には、水のほか、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、プロパノールのような液体アルコールを適宜含有させることができる。
 洗浄工程の後に行われる乾燥工程としては、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥などの任意の適切な方法を採用し得る。例えば加熱乾燥の場合、乾燥温度は、通常20~95℃であり、乾燥時間は、通常1~15分間程度である。以上のようにして得られる偏光性積層フィルムはそのまま偏光要素として使用することができるとともに、偏光子層と保護フィルムとからなる偏光板を作製するための中間物としても有用である。
 偏光性積層フィルムが有する偏光子層の厚みは10μm以下であり、好ましくは7μm以下である。偏光子層の厚みを10μm以下とすることにより、薄型の偏光性積層フィルムを構成することができる。
 <偏光板の製造方法>
 本発明の偏光板の製造方法は、上述の偏光性積層フィルムを用意する工程、偏光性積層フィルムの偏光子層上に保護フィルムを貼合して貼合フィルムを得る貼合工程S40、貼合フィルムから基材フィルムを剥離し除去する剥離工程S50をこの順で含む。
 〔4〕貼合工程S40
 本工程は、偏光性積層フィルムの偏光子層上、すなわち、偏光子層の基材フィルム側とは反対側の面に保護フィルムを貼合して貼合フィルムを得る工程である。保護フィルムは、接着剤や粘着剤を用いて偏光子層に貼合することができる。偏光性積層フィルムが基材フィルムの両面に偏光子層を有する場合は通常、両面の偏光子層上にそれぞれ保護フィルムが貼合される。この場合、これらの保護フィルムは同種の保護フィルムであってもよいし、異種の保護フィルムであってもよい。
 (保護フィルム)
 保護フィルムは、例えば、鎖状ポリオレフィン系樹脂(ポリプロピレン系樹脂など)、環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂など)のようなポリオレフィン系樹脂;セルローストリアセテート、セルロースジアセテートのようなセルロースエステル系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートのようなポリエステル系樹脂;ポリカーボネート系樹脂;(メタ)アクリル系樹脂;またはこれらの混合物、共重合物などからなるフィルムであることができる。環状ポリオレフィン系樹脂およびそのフィルム、並びにセルローストリアセテートなどの使用可能な市販品の例は上述のとおりである。
 保護フィルムは、位相差フィルム、輝度向上フィルムなどのような光学機能を併せ持つ保護フィルムであることもできる。例えば、上記材料からなる樹脂フィルムを延伸(一軸延伸または二軸延伸など)したり、該フィルム上に液晶層などを形成したりすることにより、任意の位相差値が付与された位相差フィルムとすることができる。
 保護フィルムの偏光子層とは反対側の表面には、ハードコート層、防眩層、反射防止層などの光学層を形成することもできる。保護フィルム表面にこれらの光学層を形成する方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。光学層は、貼合工程S40の実施に先立って保護フィルム上に予め形成しておいてもよいし、貼合工程S40実施後または後述する剥離工程S50実施後に形成してもよい。
 偏光子層上に保護フィルムを貼合するにあたり、保護フィルムの偏光子層側表面には、偏光子層との接着性を向上させるために、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線照射処理、フレーム(火炎)処理、ケン化処理などの表面処理(易接着処理)を行うことができ、中でも、プラズマ処理、コロナ処理またはケン化処理を行うことが好ましい。例えば保護フィルムが環状ポリオレフィン系樹脂からなる場合、通常プラズマ処理やコロナ処理が行われる。また、セルロースエステル系樹脂からなる場合には、通常ケン化処理が行われる。ケン化処理としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムのようなアルカリ水溶液に浸漬する方法が挙げられる。
 保護フィルムの厚みは薄いことが好ましいが、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る。一方、厚すぎると、透明性が低下したり、貼合後に必要な養生時間が長くなったりするなどの問題が生じる。したがって、保護フィルムの厚みは90μm以下が好ましく、より好ましくは5~60μm、さらに好ましくは5~50μmである。また、偏光板の薄膜化の観点から、偏光子層と保護フィルムとの合計厚みは、好ましくは100μm以下、より好ましくは90μm以下、さらに好ましくは80μm以下である。
 (接着剤)
 接着剤としては、水系接着剤または光硬化性接着剤を用いることができる。水系接着剤としては、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液からなる接着剤、水系二液型ウレタン系エマルジョン接着剤などが挙げられる。とりわけ、保護フィルムとしてケン化処理などで表面処理(親水化処理)されたセルロースエステル系樹脂フィルムを用いる場合には、ポリビニルアルコール系樹脂水溶液からなる水系接着剤を用いることが好ましい。
 ポリビニルアルコール系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルをケン化処理して得られるビニルアルコールホモポリマーのほか、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体をケン化処理して得られるポリビニルアルコール系共重合体またはそれらの水酸基を部分的に変性した変性ポリビニルアルコール系重合体などを用いることができる。水系接着剤は、多価アルデヒド、水溶性エポキシ化合物、メラミン系化合物、ジルコニア化合物、亜鉛化合物などの添加剤を含むことができる。水系接着剤を用いた場合、それから得られる接着剤層の厚みは、通常1μm以下である。
 水系接着剤を偏光性積層フィルムの偏光子層上および/または保護フィルム上に塗工し、これらのフィルムを接着剤層を介して貼合し、好ましくは貼合ロールなどを用いて加圧し密着させることにより貼合工程が実施される。水系接着剤(光硬化性接着剤についても同様)の塗工方法は特に制限されず、流延法、マイヤーバーコート法、グラビアコート法、カンマコーター法、ドクタープレート法、ダイコート法、ディップコート法、噴霧法などの従来公知の方法を用いることができる。
 水系接着剤を用いる場合、上述の貼合を実施した後、水系接着剤中に含まれる水を除去するためにフィルムを乾燥させる乾燥工程を実施することが好ましい。乾燥は、例えばフィルムを乾燥炉に導入することによって行うことができる。乾燥温度(乾燥炉の温度)は、好ましくは30~90℃である。30℃未満であると、保護フィルムが偏光子層から剥離しやすくなる傾向がある。また乾燥温度が90℃を超えると、熱によって偏光子層の偏光性能が劣化するおそれがある。乾燥時間は10~1000秒程度とすることができ、生産性の観点からは、好ましくは60~750秒、より好ましくは150~600秒である。
 乾燥工程後、室温またはそれよりやや高い温度、例えば20~45℃程度の温度で12~600時間程度養生する養生工程を設けてもよい。養生温度は、乾燥温度よりも低く設定されるのが一般的である。
 上記光硬化性接着剤とは、紫外線などの活性エネルギー線を照射することで硬化する接着剤をいい、例えば、重合性化合物および光重合開始剤を含むもの、光反応性樹脂を含むもの、バインダー樹脂および光反応性架橋剤を含むものなどを挙げることができる。重合性化合物としては、光硬化性エポキシ系モノマー、光硬化性アクリル系モノマー、光硬化性ウレタン系モノマーなどの光重合性モノマーや、光重合性モノマーに由来するオリゴマーなどを挙げることができる。光重合開始剤としては、紫外線などの活性エネルギー線の照射により中性ラジカル、アニオンラジカル、カチオンラジカルといった活性種を発生する物質を含むものを挙げることができる。重合性化合物および光重合開始剤を含む光硬化性接着剤として、光硬化性エポキシ系モノマーおよび光カチオン重合開始剤を含むものを好ましく用いることができる。
 光硬化性接着剤を用いる場合、上述の貼合を実施した後、必要に応じて乾燥工程を行い(光硬化性接着剤が溶媒を含む場合など)、次いで活性エネルギー線を照射することによって光硬化性接着剤を硬化させる硬化工程を行う。活性エネルギー線の光源は特に限定されないが、波長400nm以下に発光分布を有する活性エネルギー線が好ましく、具体的には、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプなどが好ましく用いられる。
 光硬化性接着剤への光照射強度は、光硬化性接着剤の組成によって適宜決定され、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が0.1~6000mW/cmとなるように設定されることが好ましい。照射強度が0.1mW/cm以上である場合、反応時間が長くなりすぎず、6000mW/cm以下である場合、光源から輻射される熱および光硬化性接着剤の硬化時の発熱による光硬化性接着剤の黄変や偏光子層の劣化を生じるおそれが少ない。
 光硬化性接着剤への光照射時間についても、光硬化性接着剤の組成によって適宜決定され、上記照射強度と照射時間との積として表される積算光量が10~10000mJ/cmとなるように設定されることが好ましい。積算光量が10mJ/cm以上である場合、重合開始剤由来の活性種を十分量発生させて硬化反応をより確実に進行させることができ、10000mJ/cm以下である場合、照射時間が長くなりすぎず、良好な生産性を維持できる。
 なお、活性エネルギー線照射後の接着剤層の厚みは、通常0.001~5μm程度であり、好ましくは0.01~2μm、さらに好ましくは0.01~1μmである。
 (粘着剤)
 保護フィルムの貼合に用いることができる粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂などをベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物のような架橋剤を加えた粘着剤組成物からなる。さらに微粒子を含有して光散乱性を示す粘着剤層とすることもできる。
 粘着剤層の厚みは1~40μmであることができるが、加工性、耐久性の特性を損なわない範囲で、薄く塗るのが好ましく、具体的には3~25μmであることが好ましい。3~25μmの厚みは、良好な加工性を有し、かつ偏光子層の寸法変化を押さえる上でも好適である。粘着剤層が1μm未満であると粘着性が低下し、40μmを超えると粘着剤がはみ出すなどの不具合を生じ易くなる。粘着剤を用いて保護フィルムを偏光子層に貼合する方法においては、保護フィルム面に粘着剤層を設けた後、偏光子層に貼合してもよいし、偏光子層面に粘着剤層を設けた後、ここに保護フィルムを貼合してもよい。
 粘着剤層を形成する方法は特に限定されるものではなく、保護フィルム面または偏光子層面に、上記したベースポリマーをはじめとする各成分を含む粘着剤組成物(粘着剤溶液)を塗工し、乾燥して粘着剤層を形成した後、保護フィルムと偏光子層とを貼り合わせてもよいし、セパレータ(剥離フィルム)上に粘着剤層を形成した後、この粘着剤層を保護フィルム面または偏光フィルム面に転写し、次いで保護フィルムと偏光子層とを貼り合わせるようにしてもよい。粘着剤層を保護フィルム面または偏光子層面に形成する際には、必要に応じて保護フィルム面若しくは偏光子層面、または粘着剤層の片面若しくは両面に表面処理、例えばコロナ処理などを施してもよい。
 〔5〕剥離工程S50
 本工程は、保護フィルムを貼合して得られる貼合フィルムから基材フィルムを剥離し除去工程である。この工程を経て、偏光子層上に保護フィルムが積層された偏光板を得ることができる。偏光性積層フィルムが基材フィルムの両面に偏光子層を有し、これら両方の偏光子層に保護フィルムを貼合した場合には、この剥離工程S50により、1枚の偏光性積層フィルムから2枚の偏光板が得られる。
 基材フィルムを剥離し除去する方法は特に限定されるものでなく、通常の粘着剤付偏光板で行われるセパレータ(剥離フィルム)の剥離工程と同様の方法で剥離できる。基材フィルムは、貼合工程S40の後、そのまますぐ剥離してもよいし、貼合工程S40の後、一度ロール状に巻き取り、その後の工程で巻き出しながら剥離してもよい。
 以上のようして製造される偏光板は、実用に際して他の光学層を積層した光学フィルムとして用いることもできる。また、保護フィルムがこのような光学層の機能を有していてもよい。他の光学層としては、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルム;表面に凹凸形状を有する防眩機能付きフィルム;表面反射防止機能付きフィルム;表面に反射機能を有する反射フィルム;反射機能と透過機能とを併せ持つ半透過反射フィルム;視野角補償フィルムなどが挙げられる。
 ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を示す偏光光を反射する反射型偏光フィルムに相当する市販品としては、例えば、「DBEF」(3M社製、日本では住友スリーエム(株)から入手可能)、「APF」(3M社製、日本では住友スリーエム(株)から入手可能)が挙げられる。
 視野角補償フィルムとしては、基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向・固定されている光学補償フィルム、ポリカーボネート系樹脂からなる位相差フィルム、環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムなどが挙げられる。
 基材表面に液晶性化合物が塗布され、配向・固定されている光学補償フィルムに相当する市販品としては、「WVフィルム」(富士フイルム(株)製)、「NHフィルム」(JX日鉱日石エネルギー(株)製)、「NRフィルム」(JX日鉱日石エネルギー(株)製)などが挙げられる。
 環状ポリオレフィン系樹脂からなる位相差フィルムに相当する市販品としては、「アートンフィルム」(JSR(株)製)、「エスシーナ」(積水化学工業(株)製)、「ゼオノアフィルム」(日本ゼオン(株)製)などが挙げられる。
 以下、実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
 <実施例1>
 (1)基材フィルムの作製
 エチレンユニットを約5重量%含むプロピレン/エチレンのランダム共重合体(住友化学(株)製の「住友ノーブレン W151」、融点Tm=138℃)からなる樹脂層の両面にプロピレンの単独重合体(住友化学(株)製の「住友ノーブレンFLX80E4」、融点Tm=163℃)からなる樹脂層を配置した3層構造の長尺の基材フィルムを、多層押出成形機を用いた共押出成形により作製した。基材フィルムの合計厚みは100μmであり、各層の厚み比(FLX80E4/W151/FLX80E4)は3/4/3であった。
 (2)塗工液の調製
 ポリビニルアルコール粉末(日本合成化学工業(株)製の「Z−200」、平均重合度1100、平均ケン化度99.5モル%)を95℃の熱水に溶解し、濃度3重量%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤(田岡化学工業(株)製の「スミレーズレジン650」)をポリビニルアルコール粉末2重量部に対して1重量部の割合で混合して、プライマー層形成用塗工液を得た。
 また、ポリビニルアルコール粉末((株)クラレ製の「PVA124」、平均重合度2400、平均ケン化度98.0~99.0モル%)を95℃の熱水に溶解し、濃度8重量%のポリビニルアルコール水溶液を調製し、これをポリビニルアルコール系樹脂層形成用塗工液とした。
 (3)積層フィルムの作製(樹脂層形成工程)
 上記(1)で作製した基材フィルムを連続的に搬送しながら、その片面にコロナ処理を施し、そのコロナ処理された面にマイクログラビアコーターを用いて上記プライマー層形成用塗工液を連続的に塗工し、80℃で3分間乾燥させることにより、厚み0.2μmのプライマー層を形成した。引き続き、フィルムを搬送しながら、プライマー層上にカンマコーターを用いて上記ポリビニルアルコール系樹脂層形成用塗工液を連続的に塗工し、90℃で1分間、70℃で3分間、次いで60℃で4分間乾燥させることにより、プライマー層上に厚み10.0μmのポリビニルアルコール系樹脂層を形成した。
 さらに、ポリビニルアルコール系樹脂層を形成した面とは反対側の基材フィルム面に上記と同様の処理を施して、プライマー層およびポリビニルアルコール系樹脂層を順次形成して、基材フィルムの両面に厚み0.2μmのプライマー層および厚み10.0μmのポリビニルアルコール系樹脂層を有し、ポリビニルアルコール系樹脂層/プライマー層/基材フィルム/プライマー層/ポリビニルアルコール系樹脂層の層構成からなる積層フィルムを得た。
 (4)延伸フィルムの作製(延伸工程)
 図2に示される延伸装置を用いて、上記(3)で作製した積層フィルムを連続的に搬送しながら、ロール間延伸により縦一軸延伸処理(フィルム搬送方向への自由端一軸延伸)を行い、延伸フィルムを作製した。加熱ゾーン21,22,23内の雰囲気温度はそれぞれ100℃、120℃、150℃とした。延伸工程における延伸倍率は5.80倍であり、延伸フィルムにおけるポリビニルアルコール系樹脂層の厚みは、一方が4.4μm、他方が4.6μmであった。また、得られた延伸フィルムについて、上記式に基づきネックイン率を測定したところ、61.0%であった。
 (5)偏光性積層フィルムの作製(染色工程)
 上記(4)で作製した延伸フィルムを連続的に搬送しながら、滞留時間が60秒間となるように60℃の温水浴に浸漬した後、ヨウ素とヨウ化カリウムとを含む30℃の染色溶液に滞留時間が150秒間程度となるように浸漬してポリビニルアルコール系樹脂層の染色処理を行い、次いで、10℃の純水で余分な染色溶液を洗い流した。引き続き、ホウ酸とヨウ化カリウムとを含む76℃の架橋溶液に滞留時間が600秒間となるように浸漬して架橋処理を行った。その後、10℃の純水で4秒間洗浄し、80℃で300秒間乾燥させることにより、偏光性積層フィルムを作製した。
 (6)偏光板の作製(貼合工程および剥離工程)
 ポリビニルアルコール粉末((株)クラレ製の「KL−318」、平均重合度1800)を95℃の熱水に溶解し、濃度3重量%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。得られた水溶液に架橋剤(田岡化学工業(株)製の「スミレーズレジン650」)をポリビニルアルコール粉末2重量部に対して1重量部の割合で混合し、接着剤水溶液とした。
 次に、上記(5)で作製した偏光性積層フィルムを連続的に搬送しながら、上記接着剤水溶液を両面の偏光子層上に塗工した後、貼合面にケン化処理を施した保護フィルム〔トリアセチルセルロース(TAC)からなる透明保護フィルム(コニカミノルタオプト(株)製の「KC4UY」)、厚み40μm〕を偏光子層上に貼合し、一対の貼合ロール間に通すことにより圧着して、TAC/偏光子層/プライマー層/基材フィルム/プライマー層/偏光子層/TACの層構成からなる貼合フィルムを作製した(貼合工程)。
 次いで、貼合フィルムを、基材フィルムとプライマー層との界面で剥離して、TAC/偏光子層/プライマー層/基材フィルムからなるフィルムと、プライマー層/偏光子層/TACからなる偏光板を得た後、さらに前者のフィルムから基材フィルムを剥離し除去して、もう1枚の偏光板を得た。基材フィルムを剥離する工程において、破断などの不具合は生じなかった。
 <実施例2>
 延伸工程において、加熱ゾーン21,22,23内の雰囲気温度をそれぞれ100℃、120℃、140℃としたこと以外は実施例1と同様にして偏光性積層フィルムを作製した(延伸工程における延伸倍率は5.80倍)。延伸フィルムについて、上記式に基づきネックイン率を測定したところ、60.8%であった。
 <比較例1>
 延伸工程において、加熱ゾーン21,22,23内の雰囲気温度をそれぞれ150℃、150℃、100℃としたこと以外は実施例1と同様にして偏光性積層フィルムを作製した(延伸工程における延伸倍率は5.80倍)。延伸フィルムについて、上記式に基づきネックイン率を測定したところ、58.0%であった。
 本発明の方法によれば、延伸倍率を過度に上げることなく、高ネックイン率で積層フィルムの縦一軸延伸を行うことができるため、偏光性能の良好な偏光性積層フィルムまたは偏光板を安定的に製造することができる。
 1 第1ニップロール、2 第2ニップロール、10 積層フィルム、15 延伸フィルム、20 加熱炉、21,22,23,24 加熱ゾーン。

Claims (8)

  1.  基材フィルムの少なくとも一方の面にポリビニルアルコール系樹脂を含有する塗工液を塗工した後、乾燥させることによりポリビニルアルコール系樹脂層を形成して積層フィルムを得る樹脂層形成工程と、
     前記積層フィルムを延伸して延伸フィルムを得る延伸工程と、
     前記延伸フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色して偏光子層を形成することにより偏光性積層フィルムを得る染色工程と、
    を備え、
     前記延伸工程は、第1ニップロール、複数の加熱ゾーンおよび第2ニップロールの順に前記積層フィルムを通過させて、第1ニップロールと第2ニップロールとの間の周速差により縦一軸延伸を行い、
     前記複数の加熱ゾーンのうち、積層フィルムが最初に通過する加熱ゾーンを第1加熱ゾーンとし、ゾーン内の雰囲気温度が最も高い加熱ゾーンを第2加熱ゾーンとするとき、第2加熱ゾーン内の雰囲気温度が、第1加熱ゾーン内の雰囲気温度よりも10℃以上高い
    偏光性積層フィルムの製造方法。
  2.  前記第1加熱ゾーンは、ゾーン内の雰囲気温度が最も低い加熱ゾーンである請求項1に記載の製造方法。
  3.  前記第2加熱ゾーンは、積層フィルムが最後に通過する加熱ゾーンである請求項1または2に記載の製造方法。
  4.  前記複数の加熱ゾーンは、3以上の加熱ゾーンからなり、
     前記第2加熱ゾーンは、積層フィルムが最後に通過する加熱ゾーンであり、
     前記3以上の加熱ゾーンのうち、前記第2ニップロールに近い加熱ゾーンほど、その雰囲気温度が高い請求項2に記載の製造方法。
  5.  前記積層フィルムは、5倍超の延伸倍率で延伸される請求項1~4のいずれかに記載の製造方法。
  6.  前記積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層の厚みが3~30μmである請求項1~5のいずれかに記載の製造方法。
  7.  前記基材フィルムは、ポリプロピレン系樹脂からなる請求項1~6のいずれかに記載の偏光性積層フィルムの製造方法。
  8.  請求項1~7のいずれかに記載の製造方法によって得られる偏光性積層フィルムを用意する工程と、
     前記偏光性積層フィルムの偏光子層上に保護フィルムを貼合して貼合フィルムを得る工程と、
     前記貼合フィルムから前記基材フィルムを剥離する工程と、
    を備える偏光板の製造方法。
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JP6504955B2 (ja) * 2015-07-24 2019-04-24 富士フイルム株式会社 積層フィルムの製造方法、積層フィルム、透明導電フィルム、位相差フィルムおよび有機エレクトロルミネッセンス素子
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011150313A (ja) * 2009-12-21 2011-08-04 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板の製造方法
JP2012230282A (ja) * 2011-04-27 2012-11-22 Konica Minolta Advanced Layers Inc λ/4位相差フィルムの製造方法、長尺状偏光板、及び液晶表示装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007310105A (ja) * 2006-05-17 2007-11-29 Kaneka Corp 光学補償フィルム、並びにその製造方法、光学補償偏光板、および液晶表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011150313A (ja) * 2009-12-21 2011-08-04 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板の製造方法
JP2012230282A (ja) * 2011-04-27 2012-11-22 Konica Minolta Advanced Layers Inc λ/4位相差フィルムの製造方法、長尺状偏光板、及び液晶表示装置

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