偏振板及图像显示装置的制作方法

本发明涉及一种可以用于各种光学用途的偏振板。另外，本发明涉及一种具有该偏振板的图像显示装置。

背景技术：

作为图像显示装置的偏振光的供给元件，另外，作为偏振光的检测元件，偏振板得到广泛的使用。此种偏振板中，例如可以合适地采用对聚乙烯醇系树脂膜进行拉伸、染色、交联等而得的偏振片。如果在偏振片中产生裂纹，就会导致外观不良，另外，还会导致被称作“漏光”的光学上的不佳状况。以往，为了防止偏振片中的裂纹产生，提出过各种方案(参照专利文献1～5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－72951号公报

专利文献2：日本特开2012－145645号公报

专利文献3：日本特开2011－221278号公报

专利文献4：日本特开2004－29367号公报

专利文献5：日本特开2004－20830号公报

技术实现要素：

发明所要解决的问题

偏振片中的裂纹产生可能由各种要因所致。代表性的原因是，可能因在产品使用中所暴露的周围气氛的急剧的温度变化(热冲击)而产生裂纹，该情况下，可以利用热冲击加速试验，例如利用反复进行20个循环的－40℃与85℃之间的热循环的试验(专利文献2)或反复进行500个循环的－35℃与85℃之间的热循环的试验(专利文献4)来评价裂纹产生的程度。另外，在产品制造过程中，在将具备基材膜和层叠于其上并拉伸而成的偏振片层的偏振性层叠膜向保护膜转印时(专利文献3)、或对包含偏振片的偏振板进行切割加工时(专利文献4)可能因所施加的力(物理性/机械性冲击)而产生裂纹，该情况下，在这些操作后可以确认裂纹产生的程度。

针对于此，本发明人等着眼于裂纹可能是因产品使用中可能发生的结露而产生。由于结露会导致与水的接触，因此可以认为是由于与如上所述的由单纯的热冲击或物理性/机械性冲击造成的裂纹不同的机理而产生裂纹。

本发明的目的在于，提供一种提高了与水接触的环境下的耐裂纹性的偏振板。

用于解决问题的方法

本发明人等的研究结果判明，使在玻璃板上贴合有包含偏振片和层叠于其至少一面的功能层的偏振板的样品接受模拟了结露的裂纹促进试验(包括向水中的浸渍)，其结果是，会从沿着偏振片的透射轴方向的边的端面大致在吸收轴方向上延伸地产生裂纹。此外，本发明人等得到如下的个人的见解，即，层叠于偏振片的至少一面的功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量越小，在与水接触的环境下越难以产生裂纹，偏振片的透射轴方向的弹性模量与上述功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量的差越大，在与水接触的环境下越难以产生裂纹，并进行了进一步的深入研究，结果完成了本发明。

本发明包括以下的[1]～[7]。

[1]一种偏振板，是包含偏振片、和层叠于偏振片的至少一面的功能层的偏振板，从偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量中减去功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量而得的值为－1100mpa以上。

[2]根据[1]中记载的偏振板，其中，功能层包含保护膜。

[3]根据[1]或[2]中记载的偏振板，其中，功能层包含相位差膜。

[4]根据[1]～[3]中任一项记载的偏振板，其中，在偏振片的一面层叠有功能层，在偏振片的另一面层叠有粘合剂层。

[5]根据[1]～[4]中任一项记载的偏振板，其中，在偏振板的一面侧的最外表面层叠有粘合剂层或带有剥离层的粘合剂层。

[6]根据[4]或[5]中记载的偏振板，其中，粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量为1000kpa以下。

[7]一种图像显示装置，其包含液晶单元或有机电致发光元件、和[1]～[6]中任一项记载的偏振板。

发明效果

根据本发明，可以提供提高了在与水接触的环境下的耐裂纹性的偏振板。另外，根据本发明，可以提供具有该偏振板的图像显示装置。本发明的偏振板及图像显示装置对于结露可以显示出高耐裂纹性。

附图说明

图1表示本发明的一个实施方式的偏振板的示意剖面图。

图2表示本发明的另一个实施方式的偏振板的示意剖面图。

图3表示本发明的另一个实施方式的偏振板的示意剖面图。

图4表示本发明的一个实施方式的图像显示装置的示意剖面图。

具体实施方式

以下，对本发明的偏振板及图像显示装置进行详述，然而本发明并不限定于这些实施方式。

本发明的偏振板包含偏振片、和层叠于偏振片的至少一面的功能层。例如，在本发明的一个实施方式中，如图1所示，偏振板10可以包含偏振片1、分别层叠于其两面的第一功能层3及第二功能层5。本发明的偏振板可以还在其一面侧的表面，例如像图2所示的偏振板11那样在至少一个功能层(图示的方式中为第二功能层5)的与偏振片1相反一侧的面，层叠有粘合剂层7，该粘合剂层7可以在最外表面具有剥离层(未图示)，也可以不具有剥离层。本发明的另外的实施方式中，如图3所示，偏振板12可以包含偏振片1、层叠于其一面的功能层3、和层叠于偏振片1的另一面的粘合剂层7。但是，本发明的偏振板的构成(层叠顺序等)并不限定于这些实施方式，只要包含偏振片、和层叠于偏振片的至少一面的功能层，可以具有任意的构成。

本发明的所谓“偏振片”，是具有将自然光等光变换为直线偏振光的功能的构件，具有透射轴和吸收轴。偏振片的透射轴方向可以理解为使自然光透过偏振片时的透过光的振动方向。另一方面，偏振片的吸收轴与偏振片的透射轴正交。而且，一般而言，偏振片可以为拉伸膜，偏振片的吸收轴方向可以与其拉伸方向(md)一致，偏振片的透射轴方向可以与宽度方向(td)一致。

本发明中所谓“功能层”，是指以对偏振片发挥或赋予某种功能、例如物理性、机械性和/或光学性功能为目的设置的层。功能层被以任意的合适方法层叠于偏振片，例如可以利用胶粘剂与偏振片胶粘。

在该功能层中，例如包含保护膜、相位差膜、亮度提高膜等，可以是它们的任意一种的单层或任意的2层以上的层叠体。保护膜只要是可以发挥保护偏振片的功能的膜即可，可以不具有光学功能，或者也可以是兼具光学功能的膜，例如可以是还作为相位差膜或亮度提高膜等发挥作用的膜。另外，也可以在保护膜的与偏振片胶粘的一侧的相反一侧面形成有硬涂层、防反射层、防眩层等层。并非限定本发明的意思，功能层可以是单独的保护膜，也可以是保护膜与相位差膜的贴合品等。

本发明的偏振板满足如下的条件，即，从偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量中减去功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量而得的值(δe、以下也简称为“弹性模量差”)为－1100mpa以上(即满足下述式(1))。

δe＝ep－ef≥－1100···(1)

ep：偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量(mpa)

ef：功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量(mpa)

本发明的术语“偏振片透射轴方向”，是指与偏振片的透射轴方向平行或大致平行(夹角为±7度以内)的方向。

因上述的弹性模量差δe为－1100mpa以上，而使与水接触的环境下的耐裂纹性提高，可以提供耐久性优异的偏振板。本发明的偏振板即使在会产生结露的环境下，也不会导致漏光(用偏振显微镜在正交尼科尔棱镜中观察时的漏光)、破裂等，可以显示出良好的偏振特性。弹性模量差δe更优选为约－1000mpa以上，上限没有特别限定，例如为约3000mpa以下，特别是约为2500mpa以下，优选为2000mpa以下，更优选为1500mpa以下。

偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep可以根据偏振片的原料及制法等而不同，例如可以是约3500～6000mpa，优选为5500mpa以下、更优选为5000mpa以下。对于偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep，为了增大弹性模量差δe＝ep－ef，优选使之更大。另一方面，从抑制对偏振板进行成形加工时可以产生的裂纹的观点出发，偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep优选更小。偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep为上述范围时，易于兼具这些方面。并非限定本发明的意思，例如在使聚乙烯醇系树脂膜接受拉伸、染色、硼酸溶液中的交联等而得到的偏振片的情况下，通过增大拉伸倍率、提高偏振片中的硼含有率、和/或导入乙二醛、戊二醛等硼酸以外的交联剂，可以进一步增大偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量。

偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量是作为给定温度(代表性的情况为23℃)下的偏振片的偏振片透射轴方向的拉伸弹性模量(mpa)测定。更具体而言，从偏振片中切出试验片，在给定温度环境下，用试验机夹住试验片的偏振片透射轴方向两端部而沿着偏振片透射轴方向牵拉，根据由此得到的应力－应变曲线的初期的直线的斜率算出。

功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量ef可以根据功能层的组成、光学特性的有无或程度等而不同，例如可以从约1000～10000mpa的范围中，根据偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep以满足上述式(1)的方式适当地选择。对于功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量ef，为了增大弹性模量差δe＝ep－ef，优选使之更小。并非限定本发明的意思，通过在功能层具有取向性的情况下减小取向的程度、和/或用在主链中不具有环结构等刚性结构的组成的材料来构成功能层，可以使功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量更小。而且，对于功能层的“偏振片透射轴方向”，在将功能层层叠于偏振片的情况下，是指与偏振片的透射轴方向平行或大致平行(夹角为±7度以内)的方向。

功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量是作为给定温度(代表性的情况是23℃)下的功能层的偏振片透射轴方向的拉伸弹性模量(mpa)测定。更具体而言，从功能层中切出试验片，在给定温度环境下，用试验机夹住试验片的偏振片透射轴方向两端部而沿着偏振片透射轴方向牵拉，可以根据由此得到的应力－应变曲线的初期的直线的斜率算出。

在如图1及图2所示在偏振片1的两面分别层叠有第一功能层3及第二功能层5的情况下，本发明的偏振板满足如下的条件，即，从偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量中减去第一功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量而得的值为－1100mpa以上，并且从偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量中减去第二功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量而得的值为－1100mpa以上。该情况下，上述式(1)中的ef在第一功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量与第二功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量相同时是该值，在不同时可以由任意一个大的一方的值代表。

如图2及图3所示，本发明的偏振板中可以包含的粘合剂层7(在其表面存在剥离层的情况下，是在剥除剥离层后)可以用于使偏振板11、12与其他的构件贴合。

该粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量可以为5000kpa以下，优选为1000kpa以下，由此，在将偏振板夹隔着粘合剂层与液晶显示装置等贴合时可以有效地提高与水接触的环境下的耐裂纹性。粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量更优选为约500kpa以下，进一步优选为150kpa以下。粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量的下限没有特别限定，例如可以是约50kpa以上。并非限定本发明，例如，通过在公知的粘合剂中配合氨基甲酸酯丙烯酸酯系低聚物等低聚物，和/或添加异氰酸酯系交联剂等交联剂，由此可以将粘合剂层的偏振片透过轴方向的弹性模量调整为上述范围。粘合剂层的偏振片透过轴方向的弹性模量为上述范围时，可容易地兼顾偏振板的尺寸变化的抑制和应力的松弛。而且，对于粘合剂层的“偏振片透射轴方向”，在将粘合剂层层叠于偏振片的情况下，是指与偏振片的透射轴方向平行或大致平行(夹角为±7度以内)的方向。

粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量是作为给定温度(代表性的情况是23℃)下的粘合剂层的偏振片透射轴方向的拉伸弹性模量(kpa)测定。更具体而言，从粘合剂层中切出试验片，在给定温度环境下，用试验机夹住试验片的偏振片透射轴方向两端部而沿着偏振片透射轴方向牵拉，可以根据由此得到的应力－应变曲线的初期的直线的斜率算出。

例如偏振板11可以如图4所示被夹隔着粘合剂层7与其他的构件15贴合，构成图像显示装置20。其他的构件没有特别限定，例如可以是液晶单元、有机电致发光元件等，代表性的情况下可以在构成它们的玻璃板上夹隔着粘合剂层贴合偏振板。图像显示装置在液晶单元的情况下被称作液晶显示装置，在有机电致发光元件的情况下被称作有机电致发光显示装置。但是，本发明的图像显示装置并不限定于该实施方式，只要包含液晶单元或有机电致发光元件、和本发明的偏振板，可以具有任意的合适的构成。

以下，对于本发明的偏振板及图像显示装置，将通过它们的制造方法进行更详细的说明。

为了制造本发明的偏振板，准备偏振片、功能层，此外在使用的情况下还准备粘合剂层。

[偏振片]

偏振片可以是使聚乙烯醇系树脂膜接受拉伸、染色、硼酸溶液中的交联等而得到的偏振片。

作为聚乙烯醇系树脂，可以使用将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得的树脂。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除了可以例示出作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可以例示出乙酸乙烯酯与能够与之共聚的其他单体的共聚物。作为能够与乙酸乙烯酯共聚的其他单体，例如可以举出不饱和羧酸、烯烃、乙烯基醚、不饱和磺酸、具有铵基的丙烯酰胺等。

聚乙烯醇系树脂的皂化度可以是80摩尔％以上的范围，优选为90摩尔％以上、更优选为95摩尔％以上的范围。聚乙烯醇系树脂也可以是一部分被改性了的改性聚乙烯醇，例如可以举出将聚乙烯醇系树脂用乙烯及丙烯等烯烃；丙烯酸、甲基丙烯酸及巴豆酸等不饱和羧酸；不饱和羧酸的烷基酯及丙烯酰胺等改性了的树脂。聚乙烯醇系树脂的平均聚合度优选为100～10000，更优选为1500～8000，进一步优选为2000～5000。

偏振片例如可以通过对由聚乙烯醇系树脂构成的原材料膜进行单轴拉伸、并用水使之溶胀(溶胀工序)，用二色性色素进行染色(染色工序)，用硼酸水溶液使之交联(交联工序)，用水进行清洗(清洗工序)，最后使之干燥(干燥工序)而制造。

聚乙烯醇系树脂膜的单轴拉伸可以是在空中进行拉伸的干式拉伸、在浴中进行拉伸的湿式拉伸的任意一种，也可以进行这些拉伸的双方。为了增大偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep，优选以有利于拉伸倍率的提高的湿式拉伸来实施。对于湿式拉伸，例如可以在上述的染色工序和/或交联工序之间和/或前后，在将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于处理浴中的状态下实施拉伸。在实施单轴拉伸时，可以使聚乙烯醇系树脂膜通过圆周速度不同的辊筒间而进行拉伸，也可以利用将聚乙烯醇系树脂膜用热辊夹持的方法进行拉伸。聚乙烯醇系树脂膜的最终的拉伸倍率通常为4～8倍左右。

溶胀工序中，用水使聚乙烯醇系树脂膜溶胀。溶胀处理可以通过使聚乙烯醇系树脂膜浸渍于水中来实施。水的温度例如为10～70℃，浸渍时间例如为10～600秒左右。

染色工序中，将聚乙烯醇系树脂膜用二色性色素染色，使膜吸附二色性色素。染色处理例如使聚乙烯醇系树脂膜浸渍于含有二色性色素的水溶液中即可。作为二色性色素，具体而言，可以使用碘或二色性染料。

在作为二色性色素使用碘的情况下，通常采用将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于含有碘及碘化钾的水溶液中进行染色的方法。对于水溶液中的碘的含量，在每100重量份水中，通常可以是0.003～1重量份左右。对于水溶液中的碘化钾的含量，在每100重量份水中，通常是0.1～20重量份左右。该水溶液的温度通常为10～45℃左右，浸渍时间通常为30～600秒左右。

另一方面，在作为二色性色素使用二色性染料的情况下，通常采用将聚乙烯醇系树脂膜浸渍于含有水溶性二色性染料的水溶液中进行染色的方法。对于水溶液中的二色性染料的含量，在每100重量份水中，通常是1×10^－3～1重量份左右。该水溶液也可以含有硫酸钠等无机盐。该水溶液的温度通常为20～80℃左右，浸渍时间通常为20～600秒左右。

交联工序例如是使经过染色的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于硼酸水溶液中而进行。对于硼酸水溶液中的硼酸的含量，在每100重量份水中，通常为1～15重量份左右，优选为2～10重量份。在作为二色性色素使用碘的情况下，该硼酸水溶液优选含有碘化钾。对于硼酸水溶液中的碘化钾的含量，在每100重量份水中，通常为1～20重量份左右，优选为5～15重量份。膜在硼酸水溶液中的浸渍时间通常为10～600秒左右，优选为20秒以上，另外优选为300秒以下。硼酸水溶液的温度通常为50℃以上，优选为50～70℃。在硼酸水溶液中，也可以作为ph调节剂添加硫酸、盐酸、乙酸、抗坏血酸等。硼酸水溶液可以使用组成及温度等不同的2种以上的水溶液，该情况下，优选以使后面的硼酸水溶液与最初的硼酸水溶液相比硼酸浓度低的方式应用。

经过交联工序的聚乙烯醇系树脂膜通常要接受利用水的清洗工序。清洗处理例如是使经过交联处理的聚乙烯醇系树脂膜浸渍于水中而进行。清洗处理中的水的温度通常为5～40℃左右，浸渍时间通常为2～120秒左右。

其后，经过干燥工序，可以得到偏振片。干燥通常是使用热风干燥机或远红外线加热器来进行。干燥温度通常为40～100℃，干燥时间通常为30～600秒左右。

偏振片的厚度例如可以是约5～30μm。关于偏振片的硼含有率，从可以得到优异的耐久性的观点出发，优选为1.5重量％以上，更优选2.0重量％以上，进一步优选3.0重量％以上，从能够抑制温度变化所致的偏振板的收缩或卷曲(翘曲)的观点出发，优选为5.5重量％以下，更优选5.0重量％以下。

[功能层]

功能层在代表性的情况下可以是保护膜。保护膜可以是由热塑性树脂构成的透明树脂膜。作为热塑性树脂，例如可以举出以聚丙烯系树脂为例的链状聚烯烃系树脂及环状聚烯烃系树脂等聚烯烃系树脂；纤维素三乙酸酯及纤维素二乙酸酯等纤维素酯系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯及聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；选自聚甲基丙烯酸甲酯树脂中的(甲基)丙烯酸酯系树脂；或它们的至少2种以上的混合物等。另外，也可以使用构成上述树脂的至少2种以上的单体的共聚物。

环状聚烯烃系树脂通常为以环状烯烃作为聚合单元聚合的树脂的总称，例如可以举出日本特开平1－240517号公报、日本特开平3－14882号公报、日本特开平3－122137号公报等中记载的树脂。如果要举出环状聚烯烃系树脂的具体例，则为环状烯烃的开环(共)聚合物、环状烯烃的加成聚合物、乙烯及丙烯等的链状烯烃与环状烯烃的共聚物(代表性的情况是无规共聚物)、以及将它们用不饱和羧酸或其衍生物改性了的接枝聚合物、以及它们的氢化物等。其中，使用了降冰片烯、稠环降冰片烯系单体等降冰片烯系单体的降冰片烯系树脂优选作为环状烯烃使用。

环状聚烯烃系树脂有各种产品在市场上销售。作为环状聚烯烃系树脂的市售品的例子，均以商品名表示，有topasadvancedpolymersgmbh生产、在日本由polyplastics株式会社销售的“topas”(注册商标)、由jsr株式会社销售的“arton”(注册商标)、由日本zeon株式会社销售的“zeonor”(注册商标)及“zeonex”(注册商标)、由三井化学株式会社销售的“apel”(注册商标)等。

另外，也可以将所制造的环状聚烯烃系树脂膜的市售品作为保护膜使用。作为市售品的例子，均以商品名表示，可以举出由jsr株式会社销售的“arton膜”(“arton”为相同公司的注册商标)、由积水化学工业株式会社销售的“escena”(注册商标)及“sca40”、由日本zeon株式会社销售的“zeonorfilm”(注册商标)等。

纤维素酯系树脂通常为纤维素与脂肪酸的酯。作为纤维素酯系树脂的具体例，可以举出纤维素三乙酸酯、纤维素二乙酸酯、纤维素三丙酸酯、纤维素二丙酸酯等。另外，也可以使用使它们共聚而得的树脂、将羟基的一部分用其他的取代基修饰了的树脂。它们当中，特别优选纤维素三乙酸酯(三乙酰纤维素：tac)。纤维素三乙酸酯有很多产品在市场上销售，从获取容易性、成本的方面考虑也是有利的。对于纤维素三乙酸酯的市售品的例子，均以商品名表示，有由富士胶片株式会社销售的“fujitac(注册商标)td80”、“fujitac(注册商标)td80uf”、“fujitac(注册商标)td80uz”及“fujitac(注册商标)td40uz”、konicaminolta株式会社制的tac膜“kc8ux2m”、“kc2ua”及“kc4uy”等。

聚酯系树脂是具有酯键的、上述纤维素系树脂以外的树脂，一般为由多元羧酸或其衍生物与多元醇的缩聚物构成的树脂。作为多元羧酸或其衍生物可以使用2元的二羧酸或其衍生物，例如可以举出对苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、萘二甲酸二甲酯等。作为多元醇可以使用2元的二醇，例如可以举出乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇等。合适的聚酯系树脂的例子包括聚对苯二甲酸乙二醇酯。

聚碳酸酯系树脂是由借助碳酸酯基将单体单元键合而成的聚合物构成的工程塑料，是具有高耐冲击性、耐热性、阻燃性、透明性的树脂。聚碳酸酯系树脂也可以是为了降低光弹性系数而修饰了聚合物骨架的那样的被称作改性聚碳酸酯的树脂、或改良了波长依赖性的共聚聚碳酸酯等。

(甲基)丙烯酸酯系树脂是包含来自于(甲基)丙烯酸酯系单体的构成单元的聚合物。该聚合物在典型的情况下是含有甲基丙烯酸酯的聚合物。优选为来自于甲基丙烯酸酯的结构单元的比例是相对于全部结构单元包含50重量％以上的聚合物。(甲基)丙烯酸酯系树脂可以是甲基丙烯酸酯的均聚物，也可以是包含来自于其他的聚合性单体的构成单元的共聚物。该情况下，来自于其他的聚合性单体的构成单元的比例优选为相对于全部结构单元为50重量％以下。

作为可以构成(甲基)丙烯酸酯系树脂的甲基丙烯酸酯，优选甲基丙烯酸烷基酯。作为甲基丙烯酸烷基酯，可以举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2－乙基己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸2－羟基乙酯之类的烷基的碳原子数为1～8的甲基丙烯酸烷基酯。甲基丙烯酸烷基酯中所含的烷基的碳原子数优选为1～4。在(甲基)丙烯酸酯系树脂中，甲基丙烯酸酯可以仅单独使用1种，也可以并用2种以上。

作为可以构成(甲基)丙烯酸酯系树脂的上述其他聚合性单体，可以举出丙烯酸酯、以及其他的在分子内具有聚合性碳－碳双键的化合物。其他的聚合性单体可以仅单独使用1种，也可以并用2种以上。作为丙烯酸酯，优选丙烯酸烷基酯。作为丙烯酸烷基酯，可以举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2－乙基己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸2－羟基乙酯之类的烷基的碳原子数为1～8的丙烯酸烷基酯等。丙烯酸烷基酯中所含的烷基的碳原子数优选为1～4。在(甲基)丙烯酸酯系树脂中，丙烯酸酯可以仅单独使用1种，也可以并用2种以上。

作为其他的在分子内具有聚合性碳－碳双键的化合物，可以举出乙烯、丙烯、苯乙烯等乙烯基系化合物、丙烯腈之类的乙烯基氰化合物。其他的在分子内具有聚合性碳－碳双键的化合物可以仅单独使用1种，也可以并用2种以上。

只要包含于本发明的范围中，功能层也可以是兼具相位差膜及亮度提高膜等光学功能的保护膜。例如，通过对由上述材料构成的透明树脂膜进行拉伸(单轴拉伸或双轴拉伸等)、在该膜上形成液晶层等，可以制成被赋予了任意的相位差值的相位差膜。或者，功能层可以是保护膜与相位差膜的贴合品等。

另外，功能层也可以在功能层的与偏振片相反一侧的表面，具备硬涂层、防眩层、防反射层、防静电干扰层及防污层等表面处理层(涂层)。表面处理层可以利用公知的方法形成。

在偏振片的两面设置第一功能层及第二功能层的情况下，这2个功能层既可以相同，也可以不同。作为功能层不同时的例子，可以举出至少构成功能层的热塑性树脂的种类不同的组合；至少在功能层的光学功能的有无或其种类方面不同的组合；至少在形成于表面的表面处理层的有无或其种类方面不同的组合等。

从偏振板的薄膜化的观点考虑，优选功能层的厚度薄，例如为90μm以下，优选为60μm以下，更优选为50μm以下，进一步优选为30μm以下。另一方面，从加工性的观点考虑，功能层优选具有可以确保一定程度的强度的厚度，例如为5μm以上。

[粘合剂层]

作为形成粘合剂层的粘合剂，选择以往公知的粘合剂即可，只要是在偏振板可能被暴露的环境下具有不会导致脱落等的程度的胶粘性的粘合剂即可。具体而言，可以举出丙烯酸系粘合剂、硅酮系粘合剂、橡胶系粘合剂等，从透明性、耐候性、耐热性、加工性的方面考虑，特别优选丙烯酸系粘合剂。

在粘合剂中，根据需要，也可以适当地配合增粘剂、增塑剂、包含玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、其他的无机粉末等的填充剂、颜料、着色剂、填充剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防静电干扰剂、硅烷偶联剂等各种添加剂。

粘合剂层通常是通过将粘合剂的溶液涂布于剥离层(脱模膜)上并干燥而形成。向剥离层上的涂布例如可以采用反向涂布、凹版涂布等辊涂法、旋涂法、丝网涂布法、喷注式涂布法、浸涂法、喷雾法等。此外，也可以在剥离层上涂布粘合剂，在所形成的粘合剂层的表面配置另外的剥离层，利用在粘合剂层的两面形成有剥离层的形态。

粘合剂层的厚度通常为3～100μm左右，优选为5～50μm。

[偏振板的制造]

通过依照所需的顺序层叠偏振片、功能层，此外在使用的情况下还层叠粘合剂层，就可以制造本发明的偏振板。

偏振片层与功能层的层叠可以利用任意的合适方法来实施，例如可以使用胶粘剂使层间胶粘。作为胶粘剂，可以使用水系胶粘剂、活性能量射线固化性胶粘剂或热固化性胶粘剂等，从生产率的观点考虑，优选使用水系胶粘剂、活性能量射线固化性胶粘剂。对于所得的偏振板中的胶粘剂层的厚度，例如如果是水系胶粘剂，则可以是0.01～0.2μm左右，如果是活性能量射线固化性胶粘剂，则可以是0.1～4μm。

水系胶粘剂是将胶粘剂成分溶解、或分散于水中而得的胶粘剂。优选使用的水系胶粘剂例如为作为主成分使用了聚乙烯醇系树脂或氨基甲酸酯树脂的胶粘剂组合物。

在作为胶粘剂的主成分使用聚乙烯醇系树脂的情况下，该聚乙烯醇系树脂除了可以是部分皂化聚乙烯醇、完全皂化聚乙烯醇之类的聚乙烯醇树脂以外，还可以是羧基改性聚乙烯醇、乙酰乙酰基改性聚乙烯醇、羟甲基改性聚乙烯醇、氨基改性聚乙烯醇之类的经过改性的聚乙烯醇系树脂。聚乙烯醇系树脂除了可以是对作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯进行皂化处理而得的乙烯醇均聚物以外，还可以是对乙酸乙烯酯与能够与之共聚的其他单体的共聚物进行皂化处理而得的聚乙烯醇系共聚物。

以聚乙烯醇系树脂作为胶粘剂成分的水系胶粘剂通常为聚乙烯醇系树脂的水溶液。对于胶粘剂中的聚乙烯醇系树脂的浓度，相对于水100重量份，通常为1～10重量份，优选为1～5重量份。

为了提高胶粘性，由聚乙烯醇系树脂的水溶液构成的胶粘剂优选含有多元醛、蜜胺系化合物、二氧化锆化合物、锌化合物、乙二醛、乙二醛衍生物、水溶性环氧树脂之类的固化性成分或交联剂。作为水溶性环氧树脂，例如可以合适地使用聚酰胺聚胺环氧树脂，其为利用二亚乙三胺、三亚乙四胺等多亚烷基多胺与己二酸等二羧酸的反应得到聚酰胺－胺，使表氯醇与所得聚酰胺－胺反应而得。作为该聚酰胺聚胺环氧树脂的市售品，可以举出“sumirezresin650”(田冈化学工业(株)制)、“sumirezresin675”(田冈化学工业(株)制)、“ws－525”(日本pmc(株)制)等。这些固化性成分或交联剂的添加量(在作为固化性成分及交联剂一起添加时是其合计量)相对于聚乙烯醇系树脂100重量份，通常为1～100重量份，优选为1～50重量份。在上述固化性成分或交联剂的添加量相对于聚乙烯醇系树脂100重量份小于1重量份的情况下，胶粘性提高的效果有变小的趋势，另外，在该添加量相对于聚乙烯醇系树脂100重量份大于100重量份的情况下，胶粘剂层有变脆的趋势。

另外，对于作为胶粘剂的主成分使用氨基甲酸酯树脂时的合适的例子，可以举出聚酯系离聚物型氨基甲酸酯树脂与具有缩水甘油氧基的化合物的混合物。所谓聚酯系离聚物型氨基甲酸酯树脂，是具有聚酯骨架的氨基甲酸酯树脂，并向其中导入了少量的离子性成分(亲水成分)。由于该离聚物型氨基甲酸酯树脂不使用乳化剂而直接在水中乳化成乳液，因此适于作为水系的胶粘剂。

活性能量射线固化性胶粘剂是因紫外线、可见光、电子束、x射线之类的活性能量射线的照射而固化的胶粘剂。在使用活性能量射线固化性胶粘剂的情况下，偏振板所具有的胶粘剂层是该胶粘剂的固化物层。

活性能量射线固化性胶粘剂可以是作为固化性成分含有因阳离子聚合而固化的环氧系化合物的胶粘剂，优选为作为固化性成分含有该环氧系化合物的紫外线固化性胶粘剂。此处所说的所谓环氧系化合物，是指在分子内具有平均1个以上、优选为2个以上环氧基的化合物。环氧系化合物既可以仅使用1种，也可以并用2种以上。

可以合适地使用的环氧系化合物的具体例包括：氢化环氧系化合物(具有脂环式环的多元醇的缩水甘油醚)，其为通过对芳香族多元醇的芳香环进行氢化反应，使表氯醇与所得的脂环式多元醇反应而得；脂肪族多元醇或其环氧烷烃加成物的聚缩水甘油醚之类的脂肪族环氧系化合物；脂环式环氧系化合物，其为在分子内具有1个以上与脂环式环键合了的环氧基的环氧系化合物。

活性能量射线固化性胶粘剂可以作为固化性成分，取代上述环氧系化合物，或者与之一起地含有属于自由基聚合性的(甲基)丙烯酸酯系化合物。作为(甲基)丙烯酸酯系化合物，可以举出在分子内具有至少1个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯单体；使2种以上含有官能团的化合物反应而得、且在分子内具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸酯低聚物等含有(甲基)丙烯酰氧基的化合物。

活性能量射线固化性胶粘剂在作为固化性成分含有通过阳离子聚合而固化的环氧系化合物的情况下，优选含有光阳离子聚合引发剂。作为光阳离子聚合引发剂，例如可以举出芳香族重氮盐；芳香族碘鎓盐或芳香族锍盐等鎓盐；铁－芳烃络合物等。另外，在活性能量射线固化性胶粘剂含有(甲基)丙烯酸酯系化合物之类的自由基聚合性固化性成分的情况下，优选含有光自由基聚合引发剂。作为光自由基聚合引发剂，例如可以举出苯乙酮系引发剂、二苯甲酮系引发剂、苯偶姻醚系引发剂、噻吨酮系引发剂、氧杂蒽酮、芴、樟脑醌、苯甲醛、蒽醌等。

在将保护膜贴合于偏振膜之前，可以对偏振膜和/或保护膜的贴合面进行等离子体处理、电晕处理、紫外线照射处理、火焰(flame)处理、皂化处理之类的表面活化处理。利用该表面活化处理，可以提高偏振膜与保护膜的胶粘性。

在使用粘合剂层的情况下，可以利用其自身的粘合性，层叠于偏振片层或功能层。更具体而言，在粘合剂层的层叠面存在剥离层的情况下，可以通过剥除该剥离层、并将粘合剂层向偏振片层或功能层转印而层叠。

[图像显示装置的制造]

将如上所述地制造的偏振板夹隔着粘合剂层贴合于其他构件(光学构件)，就可以得到图像显示装置。更具体而言，在粘合剂层的贴合面存在剥离层的情况下，可以剥除该剥离层，利用粘合剂层的粘合性将偏振板向其他构件贴合。例如，通过将偏振板贴合于液晶单元，可以得到液晶显示装置，通过贴合于有机电致发光元件，可以得到有机电致发光显示装置。被贴合偏振板的液晶单元或有机电致发光元件使用现有的产品即可。液晶单元或有机电致发光元件当中，被直接贴合偏振板的构成要素在代表性的情况下为玻璃板。

但是，应当注意，本发明的偏振板的用途并不限定于图像显示装置，可以用于各种光学用途。

[实施例]

＜实施例1＞

(a)偏振片的制作

连续地运送长尺寸的聚乙烯醇膜(平均聚合度：约2400、皂化度：99.9摩尔％以上、厚度：60μm)，以31秒的滞留时间浸渍在包含20℃的纯水的溶胀浴中(溶胀工序)。其后，使从溶胀浴中拉出的膜以122秒的滞留时间浸渍在碘化钾/水为2/100(重量比)的含有碘的30℃的染色浴中(染色工序)。然后，使从染色浴中拉出的膜以70秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为12/4.1/100(重量比)的56℃的交联浴中，接下来，以13秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为9/2.9/100(重量比)的40℃的交联浴中(交联工序)。在染色工序及交联工序中，利用浴中的辊间拉伸进行了纵向单轴拉伸。将以原材料膜为基准的总拉伸倍率设为5.5倍。然后，使从交联浴中拉出的膜以3秒的滞留时间浸渍在包含5℃的纯水的清洗浴中后(清洗工序)，以190秒的滞留时间导入80℃的干燥炉并进行干燥(干燥工序)，得到偏振片。本实施例中得到的偏振片的厚度为23.6μm。

(b)偏振板的制作

连续地运送上述(a)中得到的偏振片，并且连续地运送长尺寸的第一功能层(第一保护膜)〔konicaminoltaopto株式会社制的tac膜“kc8ux”、厚度：80μm〕及长尺寸的第二功能层(第二保护膜)〔konicaminoltaopto株式会社制的tac膜“kc8ux”、厚度：80μm〕，在向偏振片与第一功能层之间及偏振片与第二功能层之间注入水系胶粘剂的同时，在贴合辊间通过而得到包含第一功能层/水系胶粘剂层/偏振片/水系胶粘剂层/第二功能层的层叠膜。接下来，运送所得的层叠膜，以100秒的滞留时间导入60℃的干燥炉并进行加热处理，由此使水系胶粘剂层干燥，得到偏振板。作为上述的水系胶粘剂，使用了如下得到的水溶液，即，将聚乙烯醇粉末〔日本合成化学工业(株)制的商品名“gosefimer”、平均聚合度1100〕溶解于95℃的热水中，向所得的浓度3重量％的聚乙烯醇水溶液中，相对于聚乙烯醇粉末10重量份以1重量份的比例混合交联剂〔日本合成化学工业(株)制的乙醛酸钠〕而得。

(c)带有粘合剂层的偏振板的制作

使用在剥离层(脱模膜)上形成有25μm的厚度的市售的丙烯酸系粘合剂片的市售品，在上述(b)中得到的偏振板的第二功能层上形成厚度25μm的粘合剂层，制作出带有粘合剂层的偏振板。

(d)偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量(拉伸弹性模量)

从上述(a)中得到的偏振片中，切出在偏振片透射轴方向上长100mm且在偏振片吸收轴方向上宽20mm的长方形的试验片。然后，利用拉伸试验机〔株式会社岛津制作所制autographag－1s试验机〕的上下夹具，以使夹具的间隔为5cm的方式夹持上述试验片的长度方向(偏振片透射轴方向)两端部，在23℃的环境下，以5mm/分钟的拉伸速度对试验片沿长度方向(偏振片透射轴方向)进行拉伸，根据所得的应力－应变曲线中的初期的直线的斜率，算出23℃的偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量(拉伸弹性模量)〔mpa〕。由此算出的本实施例的偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep为4773mpa。

(e)偏振片的硼含有率

将偏振片约0.2g加入纯水170ml中，在95℃使之完全溶解后，加入甘露醇水溶液(12.5重量％)30g而制成测定用样品溶液。滴加氢氧化钠水溶液(1mol/l)，直至该测定用样品溶液到达中和点，根据其滴加量由下式算出聚乙烯醇膜中的硼含有率(重量％)。由此算出的本实施例的偏振片的硼含有率为3.8重量％。

硼含有率＝1.08×氢氧化钠水溶液滴加量(ml)/偏振膜的重量(g)

(f)功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量(拉伸弹性模量)

从制造上述(b)的偏振板时使用的第一功能层及第二功能层中，切出在所得的偏振板中与偏振片透射轴方向平行的方向上长100mm且在与偏振片吸收轴方向平行的方向上宽20mm的长方形的试验片。然后，利用拉伸试验机〔株式会社岛津制作所制autographag－1s试验机〕的上下夹具，以使夹具的间隔为5cm的方式夹持上述试验片的长度方向(与偏振片透射轴方向平行的方向)两端部，在23℃的环境下，以5mm/分钟的拉伸速度对试验片沿长度方向(与偏振片透射轴方向平行的方向)进行拉伸，根据所得的应力－应变曲线中的初期的直线的斜率，算出23℃的功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量(拉伸弹性模量)〔mpa〕。由此算出的本实施例的第一功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量ef1及第二功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量ef2为4169mpa。

(g)粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量(拉伸弹性模量)

从制造上述(c)的带有粘合剂层的偏振板时使用的粘合剂片中，仅将粘合剂层作为长方形的试验片切出，所述试验片在所得的偏振板中与偏振片透射轴方向平行的方向上长50mm且在与偏振片吸收轴方向平行的方向上宽5mm。然后，利用精密万能试验机〔株式会社岛津制作所制autographags－50nx试验机〕的上下夹具，以使夹具的间隔为3cm的方式夹持上述试验片的长度方向(与偏振片透射轴方向平行的方向)两端部，在23℃的环境下、以300mm/分钟的拉伸速度对试验片沿长度方向(与偏振片透射轴方向平行的方向)进行拉伸，根据所得的应力－应变曲线中的初期的直线的斜率，算出23℃的粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量(拉伸弹性模量)〔kpa〕。由此算出的本实施例的粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量epsa为135kpa。

(h)弹性模量差

作为弹性模量差δe，从上述(d)中得到的偏振片的偏振片透射轴方向的弹性模量ep中减去ef而算出，所述ef在上述(f)中得到的第一功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量ef1与第二功能层的偏振片透射轴方向的弹性模量ef2相同时为该值，在不同时则为任意一个大的一方的值。由此算出的本实施例的弹性模量差δe为604mpa。

(i)耐裂纹性的评价

从上述(c)中得到的带有粘合剂层的偏振板中，切出在偏振片透射轴方向上长80mm且在偏振片吸收轴方向上宽60mm的长方形的试验片。将试验片贴合于玻璃板，投入80℃的烘箱中1小时。将贴合于玻璃板的试验片从烘箱中取出后，在23℃且相对湿度55％的环境下保管15分钟，然后，在23℃的水中浸渍30分钟。将贴合于玻璃板的试验片从水中取出后，利用空气喷射去掉试验片的水分。其后，使用放大镜(倍率10倍)目视观察试验片的长度方向(偏振片透射轴方向)端部，数出裂纹的条数。本实施例中没有看到裂纹。

＜实施例2～4＞

除了将制造偏振板时的第一功能层及第二功能层如表1所示地变更以外，与实施例1相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。此处表1中的功能层的简称的详情如下所示。

〔a〕tac1：konicaminoltaopto株式会社制的tac膜“kc8ux2mw”厚度80μm

〔b〕tac2：konicaminoltaopto株式会社制的tac膜“kc4uyw”厚度40μm

〔c〕tac3：konicaminoltaopto株式会社制的tac膜“kc2uaw”厚度25μm

〔d〕cop1：jsr株式会社制的作为环状聚烯烃系树脂膜的商品名“artonfilmfekb015d3”厚度15μm

〔e〕cop2：日本zeon株式会社制的作为环状聚烯烃系树脂膜的商品名“zeonorfilmzf14－023”厚度23μm

〔f〕cop3：日本zeon株式会社制的作为环状聚烯烃系树脂膜的商品名“zeonorfilmzt12－090079”厚度21μm、面内相位差90nm、厚度相位差79nm

＜实施例5、比较例1～3＞

除了在制造偏振片时，以70秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为12/1.5/100(重量比)的56℃的交联浴中，接下来，以13秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为9/1.5/100(重量比)的40℃的交联浴中(交联工序)，且将制造偏振板时的第一功能层及第二功能层如表1所示地变更以外，与实施例1相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。

＜实施例6＞

除了在制造偏振片时，以70秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为12/5.0/100(重量比)的56℃的交联浴中，接下来，以13秒滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为9/5.0/100(重量比)的40℃的交联浴中(交联工序)，且将制造偏振板时的第一功能层及第二功能层如表1所示地变更以外，与实施例1相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。

＜实施例7＞

除了使用长尺寸的聚乙烯醇膜(平均聚合度：约2400、皂化度：99.9摩尔％以上、厚度：30μm)，且将制造偏振板时的第一功能层及第二功能层如表1所示地变更以外，与实施例1相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。

＜实施例8＞

除了将制造偏振片时的以原材料膜为基准的总拉伸倍率设为5.4倍以外，与实施例7相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。

＜实施例9＞

除了在制造偏振片时，以70秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为12/1.5/100(重量比)的56℃的交联浴中，接下来，以13秒的滞留时间浸渍在碘化钾/硼酸/水为9/1.5/100(重量比)的40℃的交联浴中(交联工序)，且将制造偏振板时的第一功能层及第二功能层如表1所示地变更以外，与实施例7相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。

＜比较例4＞

除了将制造偏振板时的第一功能层及第二功能层如表1所示地变更以外，与实施例9相同地制作出偏振板及带有粘合剂层的偏振板。

将各实施例及比较例的条件及结果集中表示于表1中。

[表1]

参照表1，在弹性模量差δe为－1100mpa以上的实施例1～9中，裂纹条数为20条以下，而在弹性模量差δe为－1200mpa以下的比较例1～4中裂纹条数为80条以上，确认明显地得到降低。

<实施例10～13>

使用与实施例1中使用的不同的市售的丙烯酸系粘合剂片在偏振板的第2功能层上形成厚度25μm的粘合剂层，除此以外与实施例1或6同样地制作带有粘合剂层的偏振板。各粘合剂层的偏振片透射轴方向的弹性模量epsa如表2所示。

各实施例的条件和结果如表2所示。

[表2]

产业上的可利用性

本发明的偏振板可以用于各种光学用途，例如可以作为图像显示装置的偏振光的供给元件、以及作为偏振光的检测元件广泛地使用。

符号的说明

1偏振片，3、5功能层，7粘合剂层，10、11、12偏振板，15其他的构件(例如液晶单元、有机电致发光元件等)，20图像显示装置。