JP4281261B2 - ヨウ素系偏光板及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に保護フィルムが貼合されてなるヨウ素系偏光板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性物質が吸着配向された偏光フィルムは、通常少なくとも片面に保護フィルムが貼り合わされた偏光板の形態で、液晶表示装置用部材の一つとして用いられている。ところが、従来の偏光板を液晶表示装置、特に反射型液晶表示装置に用いると、液晶表示画面の白表示が黄色に着色して見えるという問題があった。かかる問題を解決するために、例えば、特開平 8-304624 号公報などには、偏光板の透過スペクトルの形状を変えることにより、画面の白表示の着色が抑えられることが報告されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載される偏光板は、一般に用いられている偏光板と比較して偏光度が低く、また直交色相が青くなってしまう。したがって、このような偏光板を用いた液晶表示画面は、コントラストが低く、また黒表示が青く着色してしまうという不具合があった。さらに近年、各種反射型液晶表示装置のカラー化が急ピッチで進行してきており、白表示も黒表示もニュートラルグレーで、かつ高コントラストの表示が可能な偏光板の開発が求められている。
【０００４】
そこで本発明者らは、よりニュートラルグレーな白表示及び黒表示が可能で、さらに白表示が明るく、コントラストの高い表示が得られる偏光板を開発すべく鋭意研究を行った結果、二色性物質としてヨウ素を用いたヨウ素系偏光板に、平行色相と直交色相とから計算されるニュートラル係数という概念を導入し、そのニュートラル係数の絶対値が特定範囲内となるようにし、かつ単体透過率及び偏光度が特定値以上である偏光板が、目的とする性能を有することを見出し、本発明に至った。したがって本発明の目的は、よりニュートラルグレーな白表示及び黒表示が可能で、さらに白表示が明るく、コントラストの高い表示が得られる偏光板を提供し、さらにはその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、一軸延伸され、ヨウ素が吸着配向されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に保護フィルムが貼合されてなる偏光板であって、単体透過率が４３％以上であり、偏光度が ９９.８％以上であり、そして JIS Z 8729 に従って求められる平行色相のａ^*及びｂ^*をそれぞれ（平ａ^*）及び（平ｂ^*）とし、直交色相のａ^*及びｂ^*をそれぞれ（直ａ^*）及び（直ｂ^*）としたときに、これらの値から下式（Ｉ）
【０００６】

【０００７】
により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以上３以下の範囲にあり、そして下式（II）
【０００８】

【０００９】
の関係を満たすヨウ素系偏光板を提供するものである。
【００１０】
また本発明によれば、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、そのポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素を吸着させる工程、ヨウ素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、そのホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程、及びこれらの工程が施されてヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介して保護フィルムを貼合する工程を経て偏光板を製造するにあたり、上記のホウ酸水溶液が、水１００重量部に対してヨウ化カリウムを５重量部以上含有し、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する際に７０℃以下の温度で乾燥させ、かつ得られる偏光板が、０以上３以下の上記式（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値を有するとともに、上記式（II）の関係を満たすように条件を設定して、ヨウ素系偏光板を製造する方法も提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る偏光板は、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素を吸着配向させたいわゆるヨウ素系偏光フィルムの少なくとも片面に、保護フィルムを貼合したものである。偏光フィルムを構成するポリビニルアルコール系樹脂は通常、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得られる。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、酢酸ビニル及びこれと共重合可能な他の単量体の共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合される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などが挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常８５〜１００モル％、好ましくは９８〜１００モル％の範囲である。このポリビニルアルコール系樹脂はさらに変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマールやポリビニルアセタールなども使用し得る。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常１,０００〜１０,０００、好ましくは１,５００〜１０,０００の範囲である。
【００１２】
ヨウ素系偏光板は通常、このようなポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、このポリビニルアルコール系樹脂フィルムをヨウ素で染色して当該ヨウ素を吸着させる工程、ヨウ素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、このホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程、及びこれらの工程が施されてヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に保護フィルムを貼合する工程を経て、製造される。一軸延伸は、ヨウ素染色の前に行ってもよいし、ヨウ素染色と同時に行ってもよいし、ヨウ素染色の後に行ってもよい。一軸延伸をヨウ素染色後に行う場合には、この一軸延伸は、ホウ酸処理の前に行ってもよいし、ホウ酸処理中に行ってもよい。またもちろん、これらの複数の段階で一軸延伸を行うことも可能である。一軸延伸するには、周速の異なるロール間で一軸に延伸してもよいし、熱ロールを用いて一軸に延伸してもよい。また、大気中で延伸を行う乾式延伸であってもよいし、溶剤で膨潤した状態で延伸を行う湿式延伸であってもよい。延伸倍率は、通常４〜８倍程度である。
【００１３】
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素を吸着配向させるためには、通常、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含有する水溶液に、このポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬して染色する方法が採用される。この水溶液におけるヨウ素の含有量は通常、水１００重量部あたり０.０１〜０.５重量部程度であり、ヨウ化カリウムの含有量は通常、水１００重量部あたり ０.５〜１０重量部程度である。この水溶液の温度は、通常２０〜４０℃程度であり、また、この水溶液への浸漬時間は、通常３０〜３００秒程度である。
【００１４】
ヨウ素染色後のホウ酸処理は、ヨウ素により染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液に浸漬することにより行われる。ホウ酸水溶液におけるホウ酸の含有量は通常、水１００重量部あたり２〜１５重量部程度、好ましくは５〜１２重量部程度である。またこのホウ酸水溶液は、ヨウ化カリウムを含有するのが好ましい。ホウ酸水溶液への浸漬時間は、通常１００〜１,２００秒程度、好ましくは１５０〜６００秒程度、さらに好ましくは２００〜４００秒程度である。
【００１５】
ホウ酸処理後のポリビニルアルコール系樹脂フィルムは、通常、水洗処理される。水洗処理は、例えば、ホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬することにより行われる。水洗後は乾燥処理が施されて、ヨウ素が吸着配向されたポリビニルアルコール系樹脂フィルム、すなわちヨウ素系偏光フィルムが得られる。
【００１６】
かくして得られる偏光フィルムは、通常の場合と同様、その片面又は両面に保護フィルムを積層して、偏光板とされる。保護フィルムとしては、例えば、トリアセチルセルロースやジアセチルセルロースのようなセルロースアセテート樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、ポリアリレート樹脂フィルム、ポリエーテルサルホン樹脂フィルム、ポリノルボルネン樹脂フィルムのような環状ポリオレフィン樹脂フィルムなどが挙げられ、その厚みは、通常３０〜２００μm 程度である。保護フィルムは、トリアゾール系、ベンゾフェノン系などの紫外線吸収剤を含有していてもよく、通常その添加量は、フィルム単体の波長３８０nmにおける透過率が１０％以下になる量である。紫外線吸収剤が含まれていない保護フィルムを用いるほうが本発明の偏光板を得やすいが、少なくとも液晶表示素子のフロント偏光板として使用する用途には、紫外線吸収剤入りの保護フィルムを用いるほうが好ましい。
【００１７】
偏光フィルムと保護フィルムの積層には、通常、透明で光学的に等方性の接着剤が用いられ、かかる接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系接着剤が挙げられる。通常、接着剤は溶剤に溶解した状態で使用されるので、偏光フィルムと保護フィルムを、接着剤を介して貼合した後は、溶剤を除去するために乾燥を行う必要がある。上記のポリビニルアルコール系接着剤を用いる場合は通常、水又は、水と親水性有機溶媒との混合液が溶剤となる。溶剤の除去は通常、熱風乾燥により行われるが、本発明の偏光板を得るためには、乾燥時間の半分以上が７０℃以下の温度となるようにするのが好ましい。この範囲で、乾燥温度は低いほうが好ましいが、乾燥が十分でないと、接着剤中の溶剤が十分に蒸散せず、後工程で不具合を生じることがあるため、乾燥直後の偏光板の水分率が４重量％以下、好ましくは ３.８重量％以下となるように乾燥炉の温度を選択するのがよい。乾燥は、単一の温度で行ってもよく、また温度の異なる複数の乾燥炉を用いて行ってもよい。前者の場合は、乾燥炉の温度を７０℃以下に設定することになるが、後者の場合は、複数の乾燥炉を通過する合計時間のうち半分以上が７０℃以下となる範囲で、他の乾燥炉の温度が７０℃を超えていても差し支えない。乾燥時間は、通常 ２０〜１,２００秒程度であり、複数の乾燥炉を通過させる場合は、その合計時間がこの範囲となるようにするのがよい。
【００１８】
かくして得られる偏光板は、その表面にハードコート層、反射防止層、防眩層などを有していてもよい。また通常は、上記偏光板の少なくとも片面に粘着剤が塗布されている。
【００１９】
このようにして、一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素が吸着配向され、その少なくとも片面に保護フィルムが貼合されたヨウ素系偏光板が得られるのであるが、本発明の偏光板は、４３％以上の単体透過率及び ９９.８％以上の偏光度を有し、かつ JIS Z 8729 に従って求められる平行色相のａ^*及びｂ^*並びに直交色相のａ^*及びｂ^*から前記式（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以上３以下であり、そして平行色相のａ^*（平ａ^*）及びｂ^*（平ｂ^*）が前記式（II）の関係を満たすものである。表示を明るくするためには、単体透過率は ４３.５％以上であるのがより好ましい。また偏光度も、高ければ高いほど好ましい。
【００２０】
さらに、本明細書でいう平行色相とは、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が同一となるように重ねた状態で、自然光（偏りのない光）をあてたときに得られる色相を意味し、また、直交色相とは、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が直交するように重ねた状態で、自然光（偏りのない光）をあてたときに得られる色相を意味する。Ｌ^*ａ^*ｂ^* 表色系では、ａ^* 及びｂ^* がそれぞれゼロに近いほど色相がニュートラルグレーとなる。なお、JIS Z 8729 に定める物体色の表示方法は、国際照明委員会（Commission Internationale de l'Eclairage，略称 CIE）発行の Publication CIE No. 15.2 (1986), COLORIMETRY, SECOND EDITION の４．に定める物体色の表示方法に相当する。
【００２１】
そして、前記式（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp は、本発明者らによって導入された概念であるが、その絶対値が０以上３以下である偏光板を液晶表示装置に用いると、既存の偏光板を用いた場合に比べ、白表示及び黒表示ともにニュートラルグレーの色相となり、視認性が良好となる。式（Ｉ）から明らかなように、平行色相のａ^*及びｂ^*（平ａ^*及び平ｂ^*）並びに直交色相のａ^*及びｂ^*（直ａ^*及び直ｂ^*）がいずれも小さければ、ニュートラル係数Ｎp の絶対値は小さくなるが、それ以外にも、例えば、平行色相のａ^*（平ａ^*）の絶対値が、直交色相のａ^*（直ａ^*）及びｂ^*（直ｂ^*）のいずれか一方の絶対値に近く、かつ平行色相のｂ^*（平ｂ^*）が、直交色相のａ^*（直ａ^*）及びｂ^*（直ｂ^*）のもう一方の絶対値に近い場合でも、ニュートラル係数Ｎp の絶対値は小さくなる。このニュートラル係数Ｎp の絶対値は、小さければ小さいほど好ましく、例えば、２以下であるのが一層好ましい。
【００２２】
一般に、平行色相でも直交色相でも、ａ^*はゼロに近い値となりやすいが、ｂ^*はその絶対値が変動しやすい。そして、平行色相のｂ^*（平ｂ^*）及び直交色相のｂ^*（直ｂ^*）がともにゼロに近いほど、ニュートラルグレーな白表示及び黒表示が得られる。そこで、平行色相のａ^*（平ａ^*）と平行色相のｂ^*（平ｂ^*）が前記式（II）の関係を満たすこと、すなわち [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5 の値を４.５より小さくすることが必要となる。
【００２３】
本発明者らの調査によれば、現在市場で販売されている偏光板は、式（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が、すべて４を超えるものであった。そこで、ニュートラル係数Ｎp の絶対値を４以下、さらには３以下とするためには、偏光板の製造にあたって特別の条件設定が必要となる。具体的には、ヨウ素染色後のホウ酸処理に用いるホウ酸水溶液にヨウ化カリウムを含有させ、その量を水１００重量部あたり５重量部以上とし、かつ、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する際に、乾燥時間の半分以上が７０℃以下の温度となるように乾燥させるという条件が採用される。
【００２４】
これらの条件について説明すると、まず、ヨウ素染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸処理するにあたり、用いるホウ酸水溶液中にヨウ化カリウムを含有させ、その量を水１００重量部に対して５重量部以上とする。このホウ酸水溶液中のヨウ化カリウムの量は、好ましくは５〜２０重量部程度であり、さらには６重量部以上、また１８重量部以下とするのが、より好ましい。ホウ酸水溶液中のヨウ化カリウム濃度が低すぎると、得られる偏光板の直交色相がニュートラルグレーとならない。
【００２５】
また、ニュートラル係数Ｎp の絶対値が小さい偏光板を製造するためには、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光フィルム）と保護フィルムとを接着剤を介して貼合した後の乾燥温度も重要であり、この際の温度があまり高くなると、平行色相のｂ^*（平ｂ^*）の値が高くなりすぎて、本発明の偏光板を得ることができなくなる。そこで、保護フィルムを貼合した後の乾燥は、その乾燥時間の少なくとも半分が７０℃以下の温度となるようにして行われる。
【００２６】
このように、白表示及び黒表示がともにニュートラルグレーで、コントラストの高い表示が得られるようにするためには、偏光板製造の際に、上述の条件設定が必要となる。また、以上述べたようなホウ酸処理浴の組成及び保護フィルムを貼合する際の乾燥条件が最も重要ではあるが、これらの条件を満たせば必ずニュートラル係数Ｎp の絶対値が３以下になるとは限らないので、通常はその他の条件も含めて、ニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以上３以下となり、 [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5 の値が４.５より小さくなるように設定される。具体的には、以下に示す (1)〜(4) のいずれか１又は複数の条件を組み合わせて採用するのが好ましい。
【００２７】
(1) ヨウ素染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する際の温度を７０℃以上とする。
(2) ホウ酸水溶液による処理後の水洗を２０℃以上の温度で行う。
(3) ホウ酸水溶液による処理後に水洗し、その後乾燥する際の温度を８０℃以下とする。
(4) ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する際の乾燥を、６０秒以上行う。
【００２８】
これらの各処理の条件についてさらに詳しく述べると、ヨウ素染色後に行うホウ酸処理の温度も重要であって、本発明の偏光板のように、単体透過率が４３％以上、好ましくは４３.５％以上で、また偏光度が９９.８％以上であり、高コントラストの偏光板を作製するためには、ホウ酸水溶液の温度を７０℃以上とするのが好ましい。この温度は、より好ましくは７１℃以上、また８５℃以下である。
【００２９】
ホウ酸処理後の水洗は、２０℃以上の温度で行うのが適当であり、好適な水洗温度は、２０〜５０℃程度である。この水洗は通常、前述したとおりホウ酸処理されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを水に浸漬することにより行われるが、この際の浸漬時間は、通常２〜１２０秒である。最適な水洗条件は、水流の強さなどにも影響されるので、本発明の偏光板を得るためにはその都度最適化することが重要である。水洗温度が高すぎたり水流が強すぎたりして、水洗条件が強くなると、偏光板の直交色相がニュートラルグレーにならないし、一方、水洗温度が低すぎたり、水流が弱すぎたりして、水洗条件が弱くなると、平行色相がニュートラルグレーでなくなる。
【００３０】
水洗後は乾燥処理が施されるが、その際の温度は、８０℃以下とするのが適当であり、好ましくは４０〜７０℃である。乾燥温度が高いと、平行色相の値がニュートラルグレーである偏光板が得られにくい。乾燥処理の時間は、通常１２０〜６００秒程度である。
【００３１】
さらに、ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルム（偏光フィルム）に、接着剤を介して保護フィルムを貼合する際には、先にも述べたとおり、通常は接着剤が溶剤に溶解した状態で使用されるので、接着剤を介して保護フィルムを貼合した後、溶剤を除去するための乾燥が施されるが、この際の乾燥時間を６０秒以上とするのが適当である。この乾燥時間は、一般には １,２００秒程度までで十分であり、好ましくは６０〜３００秒である。
【００３２】
本発明の偏光板を液晶表示素子のフロント偏光板として使用する場合には、波長３８０nmにおける単体透過率が１％以下となるようにするのが好ましい。例えば、前述したように、偏光フィルムの少なくとも片面に積層される保護フィルムに紫外線吸収剤を含有させることにより、波長３８０nmにおける単体透過率を低くすることができる。具体的には、紫外線吸収剤の存在により保護フィルム単体の波長３８０nmにおける透過率が１０％以下のものを用いれば、かかる保護フィルム積層後の偏光板の波長３８０nmにおける単体透過率を概ね１％以下とすることができる。一般に紫外線吸収剤を含有する保護フィルムを用いると、得られる偏光板の平行色相が黄色くなって、本発明で規定するニュートラル係数Ｎp の絶対値が大きくなりやすいが、所定の条件を採用すれば、このような場合であっても十分に低いニュートラル係数Ｎp の絶対値を達成することができる。
【００３３】
さて、前述のとおり、前記式（Ｉ）の基礎となる平行色相は、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が同一となるように重ねた状態で自然光をあてたときの色相、また直交色相は、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が直交するように重ねた状態で自然光をあてたときの色相を意味するが、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が完全に同一となるように、あるいは完全に直交するように重ねることは、軸の微調整が難しく、測定に時間がかかる等の問題があることから、実際は、１枚の偏光板に直線偏光をあてて分光透過率を測定し、その値から、 JIS Z 8729 に従って平行色相及び直交色相を算出するのが通例である。
【００３４】
この場合の測定法について一例を説明すると、図１に模式的に示すような測定系で、光源（分光光度計）１からの特定波長λの光が偏光プリズム２を通って直線偏光となり、この直線偏光が試料である偏光板３を通過した後の光を検出器４で検出し、偏光板３の分光透過率を測定することになる。そしてまず、１枚の偏光板に、その吸収軸と平行方向で波長λの直線偏光をあて、そのときの分光透過率ｋ₁(λ) を測定し、次に、その吸収軸と垂直方向で波長λの直線偏光をあて、そのときの分光透過率ｋ₂(λ) を測定する。これらの測定を、連続した波長領域について、又は所定の波長間隔で行い、これらの値から、各波長λにおける平行分光透過率 Ｔp(λ) 及び直交分光透過率 Ｔc(λ) を、次式(III) 及び（IV）により求める。
【００３５】
Ｔp(λ)(％) ＝〔{(ｋ₁(λ)(％)／100)²＋(ｋ₂(λ)(％)／100)²}／2〕×100
＝〔{ｋ₁(λ)(％)}²＋{ｋ₂(λ)(％)}²〕／200 (III)
Ｔc(λ)(％) ＝〔{(ｋ₁(λ)(％)／100)×(ｋ₂(λ)(％)／100)＋
(ｋ₂(λ)(％)／100)×(ｋ₁(λ)(％)／100)}／2〕×100
＝｛ｋ₁(λ)(％)｝×｛ｋ₂(λ)(％)｝／100 （IV）
【００３６】
こうして得られる平行分光透過率 Ｔp(λ) 及び直交分光透過率 Ｔc(λ) から、JIS Z 8729 に従って、それぞれ平行色相のａ^*及びｂ^*、並びに直交色相のａ^*及びｂ^* が計算される。
【００３７】
一方、偏光板の単体透過率Ｔy は、４００〜７００nmの波長領域において、所定波長間隔ｄλで、例えば１０nmおきに、分光透過率τ(λ)を求め、それらから下式（Ｖ）によって求めることができ、本発明では、こうして求められる単体透過率Ｔy が４３％以上、好ましくは４３.５％以上となるようにする。
【００３８】

【００３９】
式中、Ｐ(λ)は標準光（Ｃ光源）の分光分布を表し、ｙ(λ)は２度視野等色関数を表す。なお、波長λにおける分光透過率τ(λ)は、前述の偏光板にその吸収軸と平行な直線偏光をあてたときの分光透過率ｋ₁(λ) 及び吸収軸と垂直な直線偏光をあてたときの分光透過率ｋ₂(λ) から、下式（VI）により求めることができる。
【００４０】
τ(λ)＝〔{ｋ₁(λ)(％)／100}＋{ｋ₂(λ)(％)／100}〕／２ （VI）
【００４１】
単体透過率Ｔy は、偏光板１枚の透過率を表し、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が同一となるように重ねたときの透過率を平行位透過率Ｔp 、２枚の偏光板をそれぞれの吸収軸が直交するように重ねたときの透過率を直交位透過率Ｔc と呼ぶ。そして、平行位透過率Ｔp 及び直交位透過率Ｔc は、それぞれ、前記式(III) 及び式（IV）により求められる平行分光透過率Ｔp(λ) 及び直交分光透過率Ｔc(λ) から、下式(VII) 及び(VIII)により計算することができる。
【００４２】

【００４３】
さらに、偏光度Ｐy は、上記のようにして求められる平行位透過率Ｔp 及び直交位透過率Ｔc から、下式（IX）により求められるが、本発明では、この偏光度が ９９.８％以上となるようにする。
【００４４】

【００４５】
通常は、前述した製造条件を適切に組み合わせることによって同時に、偏光板の単体透過率及び偏光度を、本発明で規定する値とすることができる。また偏光板の単体透過率や偏光度、さらには前述した式（Ｉ）により計算されるニュートラル係数Ｎp や式（II）の基礎となる [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5は、各種の条件によって変動し得るので、一般には簡単な予備実験を行うことにより、本発明で規定する値が得られるように、条件を設定することができる。
【００４６】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定されるものではない。
【００４７】
以下の例では、偏光板の評価は次のようにして行った。まず、市販の紫外可視分光光度計〔（株）島津製作所製の“UV-2200”〕に偏光プリズムをセットし、直線偏光の透過率が測定できる装置とした。この測定系は、先に説明した図１に示すような構成になっている。そして、直線偏光と偏光板３の吸収軸が水平となるように配置した場合及び垂直となるように配置した場合のそれぞれの透過率、すなわち水平方向の分光透過率ｋ₁(λ) 及び垂直方向の分光透過率ｋ₂(λ) を測定し、前記式（Ｖ）、(VII) 及び(VIII)により、単体透過率Ｔy 、平行位透過率Ｔp 及び直交位透過率Ｔc を算出し、さらに前記式（IX）により偏光度Ｐy を算出した。また、前記式(III) 及び式（VI）により求めた平行分光透過率Ｔp(λ) 及び直交分光透過率Ｔc(λ) から、平行色相及び直交色相を JIS Z 8729 に従って計算し、その値をＬ^*ａ^*ｂ^* 色度座標で表示した。ニュートラル係数Ｎp は、平行色相のａ^*及びｂ^*（平ａ^*及び平ｂ^*）と直交色相のａ^*及びｂ^*（直ａ^*及び直ｂ^*）から、前記式（Ｉ）により計算した。また、平行色相のａ^*及びｂ^*（平ａ^*及び平ｂ^*）から、前記式（II）の基礎となる [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5（＝Ａとする）を計算した。波長３８０nmにおける単体透過率は、ｋ₁(３８０nm) 及びｋ₂(３８０nm) から、前記式（VI）により算出した。
【００４８】
実施例１
染色浴及びホウ酸処理浴として、次のものを用意した。
【００４９】
染色浴： 水１００重量部あたり、ヨウ素を ０.０４重量部及びヨウ化カリウムを５重量部それぞれ含有する水溶液。
ホウ酸処理浴： 水１００重量部あたり、ホウ酸を ９.５重量部及びヨウ化カリウムを８重量部それぞれ含有する水溶液。
【００５０】
厚み７５μm 、重合度２,４００、ケン化度９９.９％以上のポリビニルアルコールフィルムを乾式で延伸倍率５倍に一軸延伸し、緊張状態を保ったまま、温度２８℃の上記染色浴に８０秒間浸漬した。次いで、緊張状態に保ったまま、温度７６℃の上記ホウ酸処理浴に２４０秒間浸漬した。ホウ酸処理終了後、３５℃の純水で２０秒間洗浄した。水洗後のフィルムを緊張状態に保ったまま、５０℃で３００秒間乾燥し、ヨウ素系偏光フィルムを得た。
【００５１】
一方、完全ケン化ポリビニルアルコールの５％水溶液を接着剤とした。上で得られた偏光フィルムの両面にこの接着剤を塗布し、次いで、この接着剤が塗布された各面に、紫外線吸収剤を含有するトリアセチルセルロース製で表面がケン化処理された厚み８０μm の保護フィルム（富士写真フイルム株式会社製の“フジタック UV80”）を貼合し、５０℃で５分間乾燥して、偏光板とした。得られた偏光板の波長３８０nmにおける透過率は、０.０６％であった。この偏光板について、単体透過率Ｔy、偏光度Ｐy、平行色相のＬ^*、ａ^*及びｂ^*、並びに直交色相のＬ^*、ａ^*及びｂ^* を求め、さらにそれらから、ニュートラル係数Ｎp 及び前記式（II）の基礎となる [(平ａ^*)²＋(平ｂ^*)²]^0.5（＝Ａ）を求め、その結果を表１に示した。
【００５２】
実施例２
保護フィルムとして、紫外線吸収剤を含有しない厚み５０μm のトリアセチルセルロースフィルム（富士写真フイルム株式会社製の“フジタック SH50”）を使用した以外は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。得られた偏光板の波長３８０nmにおける単体透過率は ３８.７６％であった。この偏光板について実施例１と同様に評価し、その結果を表１に示した。
【００５３】
実施例３
染色浴中に、ヨウ素／ヨウ化カリウム／水の組成が重量比で １／１.４／２０の高濃度ヨウ素水溶液を、偏光板の単体透過率が ４３.０％程度になるまで添加した以外は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。得られた偏光板の波長３８０nmにおける単体透過率は、 ０.１１％であった。この偏光板について実施例１と同様に評価し、その結果を表１に示した。
【００５４】
比較例１
この例では、ホウ酸処理浴を以下の組成とした以外は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。
【００５５】
ホウ酸処理浴： 水１００重量部あたり、ホウ酸を ９.５重量部及びヨウ化カリウムを２重量部それぞれ含有する水溶液。
【００５６】
得られた偏光板の波長３８０nm における単体透過率は、０.２８％であった。この偏光板について実施例１と同様に評価し、その結果を表１に示した。また、この例で得られた偏光板を反射型液晶表示装置に貼り付けて観察したところ、実施例１又は実施例２の偏光板を貼り付けたものに比較して、黒表示が青く着色して見えた。
【００５７】
比較例２
保護フィルムを貼合した後の乾燥温度を７３℃とした以外は、実施例１と同様の方法で偏光板を作製した。得られた偏光板の波長３８０nm における単体透過率は、０.０９％であった。この偏光板について実施例１と同様に評価し、その結果を表１に示した。また、この例で得られた偏光板を反射型液晶表示装置に貼り付けて観察したところ、実施例１又は実施例２の偏光板を貼り付けたものに比較して、白表示が黄色く着色して見えた。
【００５８】
【表１】

【００５９】
【発明の効果】
本発明の偏光板を液晶表示装置に適用すると、白表示及び黒表示がともにニュートラルグレーの色相となり、視認性が良好となる。また、白表示が明るく、コントラストの高い表示を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 透過率の測定に用いる装置の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
１……光源、
２……偏光プリズム、
３……偏光板（試料）、
４……検出器。

Claims (7)

1. 一軸延伸され、ヨウ素が吸着配向されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に保護フィルムが貼合されてなる偏光板であって、単体透過率が４３％以上であり、偏光度が ９９.８％以上であり、そして JIS Z 8729 に従って求められる平行色相のａ^*及びｂ^*をそれぞれ（平ａ^*）及び（平ｂ^*）とし、同じく直交色相のａ^*及びｂ^*をそれぞれ（直ａ^*）及び（直ｂ^*）としたときに、これらの値から下式（Ｉ）
   

   

   により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以上３以下の範囲にあり、そして下式（II）
   

   

   の関係を満たすことを特徴とするヨウ素系偏光板。
2. 単体透過率が４３.５％以上である請求項１記載の偏光板。
3. 波長３８０nmにおける単体透過率が１％以下である請求項１又は２記載の偏光板。
4. ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、
   該ポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素を吸着させる工程、
   ヨウ素が吸着された該ポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、
   該ホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程、及び
   これらの工程が施されてヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの少なくとも片面に接着剤を介して保護フィルムを貼合する工程
   を包含する偏光板の製造方法であって、
   該ホウ酸水溶液が、水１００重量部に対してヨウ化カリウムを５重量部以上含有し、
   該ホウ酸水溶液による処理が７０℃以上の温度で行われ、
   ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合して乾燥する際に、その乾燥時間の半分以上を７０℃以下の温度で行い、かつ、
   得られる偏光板につき、 JIS Z 8729 に従って求められる平行色相のａ ^* 及びｂ ^* をそれぞれ（平ａ ^* ）及び（平ｂ ^* ）とし、同じく直交色相のａ ^* 及びｂ ^* をそれぞれ（直ａ ^* ）及び（直ｂ ^* ）としたときに、これらの値から下式（Ｉ）
   

   

   により計算されるニュートラル係数Ｎp の絶対値が０以上３以下の範囲にあり、そして下式（II）
   

   

   の関係を満たすように条件を設定することを特徴とする、ヨウ素系偏光板の製造方法。
5. 水洗が２０℃以上の温度で行われる請求項４記載の方法。
6. 水洗後に乾燥する工程を包含し、その際の温度が８０℃以下である請求項４又は５記載の方法。
7. ヨウ素が吸着配向された一軸延伸ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに保護フィルムを貼合する際の乾燥が６０秒以上かけて行われる請求項４〜６のいずれかに記載の方法。

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