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CN113655556A - 偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法 - Google Patents

偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法 Download PDF

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CN113655556A
CN113655556A CN202110971393.0A CN202110971393A CN113655556A CN 113655556 A CN113655556 A CN 113655556A CN 202110971393 A CN202110971393 A CN 202110971393A CN 113655556 A CN113655556 A CN 113655556A
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Abstract

本发明提供既具有高光学特性又抑制了收缩力的偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法。偏振膜是碘于聚乙烯醇系树脂层取向的偏振膜。偏振膜的硼含有率为2.5重量％以上且4.1重量％以下，视觉敏感度修正单体透射率(Ty)超过40.5％，波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比不足0.022。

Description

偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法
本申请是申请日为2017年11月30日、申请号为201711247709.1、发明名称为“偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法。
背景技术
偏振板被广泛用于液晶显示装置等显示装置等中。偏振板一般为在包含聚乙烯醇系树脂的偏振片层的单面或双面贴合保护膜而构成的偏振板。随着向图像显示装置的移动设备、薄型电视等的展开，对偏振板的薄型化的要求不断提高。
作为制造具有薄膜的偏振片层的偏振板的方法，公知的是以下方法：将通过在基材膜上涂布含有聚乙烯醇系树脂的涂敷液而形成聚乙烯醇系树脂层的层叠膜进行拉伸后，实施使二色性色素吸附于聚乙烯醇系树脂层的染色处理，制造在基材膜上形成有偏振片层的偏振性层叠膜(例如专利文献1)。
根据上述的方法，由于利用涂布形成聚乙烯醇系树脂层，因此，与包含聚乙烯醇系树脂的单层(单体)膜的薄膜化相比，聚乙烯醇系树脂层的薄膜化更容易，因此偏振片层的薄膜化也较为容易。
在专利文献1中记载了为了得到优异的光学特性而以高倍率进行拉伸。
另一方面，并非如上述那样利用在基材膜上涂布含有聚乙烯醇系树脂的涂敷液的方法来制造，在专利文献2中记载了为了抑制蓝漏(blue leak)的发生而提高了硼酸交联度的偏振片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5667016号公报
专利文献2：日本专利第5985813号公报
发明内容
发明要解决的课题
为了提高偏振片层或偏振片的偏振度，除如上述那样提高拉伸倍率、提高硼酸交联度外，还考虑提高颈缩率等。然而，在这些方法中，存在加热偏振片层或偏振片时的收缩力变大的倾向，容易产生偏振片层或偏振片的断裂。
本发明的目的在于，提供具有高光学特性同时收缩力小的偏振膜及偏振性层叠膜的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明提供以下所示的偏振膜、偏振板、以及偏振性层叠膜及偏振板的制造方法。
〔1〕一种偏振膜，其是碘于聚乙烯醇系树脂层取向的偏振膜，
硼含有率为2.5重量％以上且4.1重量％以下，
视觉敏感度修正(日文：视感度補正)单体透射率(Ty)超过40.5％，
在波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比不足0.022。
〔2〕根据〔1〕所述的偏振膜，其在80℃下保持4小时时的吸收轴方向的宽度2mm、厚度5μm所对应的收缩力不足1.77N/5μm。
〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的偏振膜，其厚度为10μm以下。
〔4〕一种偏振板，其在〔1〕～〔3〕中任一项所述的偏振膜的至少一面具有保护膜。
〔5〕一种偏振性层叠膜的制造方法，其依次具有以下工序：
树脂层形成工序，在基材膜的至少一面形成聚乙烯醇系树脂层而得到层叠膜；
拉伸工序，将上述层叠膜拉伸而得到拉伸膜；
染色工序，将上述拉伸膜的上述聚乙烯醇系树脂层用碘进行染色而形成染色层，由此得到染色层叠膜；
交联工序，用包含硼酸的交联液将上述染色层叠膜的上述染色层交联而形成交联层，由此得到交联层叠膜；和
脱硼工序，使上述交联层叠膜的上述交联层中所含的硼含有率降低，形成偏振片层，由此得到偏振性层叠膜，
上述脱硼工序具有使上述交联层与脱硼液接触的脱硼液接触工序，上述脱硼液具有比上述交联液的硼酸浓度低的硼酸浓度，
在上述脱硼液接触工序中，将对上述交联层叠膜施加的张力的大小按照小于在上述交联工序中对上述带染色层的层叠膜施加的张力的大小的方式加以控制。
〔6〕一种偏振板的制造方法，其依次包括：
利用〔5〕所述的制造方法制造偏振性层叠膜的工序；
在上述偏振片层的与上述基材膜相反一侧的面上贴合保护膜的工序；和
剥离除去上述基材膜的工序。
发明效果
根据本发明，可以提供既具有高光学特性又抑制了收缩力的偏振膜及偏振板。另外，根据本发明，可以提供具有光学特性优异且收缩力小的偏振片层的偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的偏振性层叠膜的制造方法及偏振板的制造方法的流程图。
图2是表示树脂层形成工序中得到的层叠膜的层构成的一例的示意性剖视图。
图3是表示拉伸工序中得到的拉伸膜的层构成的一例的示意性剖视图。
图4是表示脱硼工序中得到的偏振性层叠膜的层构成的一例的示意性剖视图。
图5是表示在第1保护膜贴合工序中得到的带保护膜的偏振板的层构成的一例的示意性剖视图。
图6是表示在剥离工序中得到的带单面保护膜的偏振板的层构成的一例的示意性剖视图。
图7为表示在第2保护膜贴合工序中得到的带双面保护膜的偏振板的层构成的一例的示意性剖视图。
具体实施方式
<偏振膜>
偏振膜是碘于聚乙烯醇系树脂层取向的偏振膜，例如可以以后述的偏振性层叠膜的偏振片层的形式得到。偏振膜的硼含有率为2.5重量％以上且4.1重量％以下，视觉敏感度修正单体透射率(Ty)超过40.5％，波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比不足0.022。偏振膜为将聚乙烯醇系树脂层拉伸而得到的拉伸膜，该拉伸优选为单轴拉伸。
偏振膜中的硼是来自于为了将后述的聚乙烯醇系树脂层交联而使用的交联液中的硼酸的硼。若偏振膜的硼含有率大、即聚乙烯醇系树脂层的交联度高，则可以提高偏振度等光学特性，但是存在加热偏振膜时的收缩力变大的倾向。
另一方面，若偏振膜的硼含有率小、即交联度低，则可以减小偏振膜的加热时的收缩力，但是存在难以得到充分的耐水性及优异的光学特性的倾向。
偏振膜的硼含有率可以设为2.5重量％以上且4.1重量％以下。由此，可以抑制在偏振膜的加热时产生的收缩力。偏振膜的硼含有率优选为2.6重量％以上且4.0重量％以下，更优选为2.7重量％以上且3.5重量％以下。偏振膜的硼含有率按照后述的实施例的记载来测定。
将偏振膜在80℃下保持4小时时的偏振膜的吸收轴方向(拉伸方向)的宽度2mm、偏振膜的厚度5μm所对应的收缩力优选不足1.77N/5μm，更优选为1.70N/5μm以下，进一步优选为1.60N/5μm以下，也可以为1.40N/5μm以下。收缩力的下限值并无特别限定，理想的是0N/5μm，通常为0.1N/5μm以上，可以为0.2N/5μm以上。另一方面，偏振膜优选不膨胀，因此优选为-0.01N/5μm以上。偏振膜的收缩力是将按照后述的实施例的记载测定偏振膜的收缩力而得的值(实测收缩力)及测定偏振膜的厚度而得的值，根据下式换算为对应厚度5μm而计算得到的值。
收缩力[N/5μm]＝(偏振膜的实测收缩力[N])/(偏振膜的厚度(实测值)[μm])×5
如上所述，若提高聚乙烯醇系树脂层的交联度而增大偏振膜的硼含有率，则可以提高偏振度等光学特性，但是偏振膜的收缩力变大。另一方面，若降低聚乙烯醇系树脂层的交联度而减小偏振膜中的硼含有率，则难以得到优异的光学特性。
因此，就偏振膜而言，使波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比不足0.022。由此，能够在将硼含有率减小到能够抑制偏振膜的收缩力的程度的同时，在视觉敏感度修正单体透射率(Ty)超过40.5％、视觉敏感度修正单体透射率(Ty)为41.5％时，实现视觉敏感度修正偏振度(Py)超过99.994的优异光学特性。视觉敏感度修正单体透射率(Ty)的下限值优选为41.0％以上，更优选为41.5％以上，上限值为50％以下，优选为47％以下。视觉敏感度修正单体透射率(Ty)为41.5％时的视觉敏感度修正偏振度(Py)的下限值优选为99.995以上，更优选为99.996以上。
关于通过规定偏振膜的波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比，从而能够提高偏振膜的光学特性的理由，可如下进行说明。在用碘染色后的聚乙烯醇系树脂层中，碘吸附取向于聚乙烯醇系树脂层。该吸附取向的碘形成I3 -、I5 -等多碘离子的络合物。在这些络合物中，在475nm具有吸收带的多碘离子的络合物(I3 -络合物)，与其他的多碘离子的络合物相比取向容易混乱，因此容易成为使偏振膜的偏振度降低的原因。
另外，在波长475nm具有吸收带的多碘离子的络合物中，还存在相对而言取向性较高的络合物和相对而言取向性较低的络合物。为了提高偏振膜的偏振度，在聚乙烯醇系树脂层中，优选增大在波长475nm具有吸收带的多碘离子的络合物中相对而言取向性较高的络合物的含有率。
在波长475nm具有吸收带的多碘离子的络合物的中，相对而言取向性较高的络合物的含有率，可以以波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比来评价。在此，波长475nm下的平行吸光度，是将使从格兰汤普森棱镜出射的偏振光的朝向与试样(偏振膜)的透射轴平行时的透射率换算为吸光度而得的值。另外，475nm下的正交吸光度，是将使从格兰汤普森棱镜出射的偏振光的朝向与试样(偏振膜)的透射轴正交时的透射率换算为吸光度而得的值。
波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比越小，则平行吸光度越小，正交吸光度越大。这意味着：上述比越小，则在波长475nm具有吸收带的多碘离子的络合物中，在与偏振膜的透射轴正交的方向(偏振膜的吸收轴方向)上取向的相对而言取向性较高的络合物的含有率变大。因此，通过减小上述比，从而可以提高偏振膜的偏振度。
这样，通过使偏振膜的波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比不足0.022，从而减小取向性低的络合物的量，可以提高偏振膜的偏振度。上述比的上限值更优选不足0.0218，进一步优选不足0.0217，下限值优选为0.010以上，更优选为0.015以上。
偏振膜的厚度优选为10μm以下，更优选为7μm以下。通过使偏振膜的厚度为10μm以下，从而可以实现后述的偏振板的薄型化。偏振膜的厚度的下限值优选为1μm以上，更优选为2μm以上。这样的偏振膜是既能实现薄膜化又能提高光学特性、抑制收缩力的偏振膜。
关于构成偏振膜的聚乙烯醇系树脂层的聚乙烯醇系树脂、聚乙烯醇系树脂层，可以使用后述的聚乙烯醇系树脂、聚乙烯醇系树脂层。另外，偏振膜可以按照例如后述的偏振性层叠膜的制造方法来制造。
<偏振板>
偏振膜可以在其至少一面设置保护膜而制成偏振板。偏振板可以制成在偏振膜的单面设有保护膜的带单面保护膜的偏振板，也可以制成在偏振膜的双面设有保护膜的带双面保护膜的偏振板。带双面保护膜的偏振板的2个保护膜可以为相同种类的保护膜，也可以为不同种类的保护膜。
关于构成保护膜的材料，可以使用后述的材料，可以按照例如后述的偏振板的制造方法来制造。
(偏振板的用途)
带单面保护膜的偏振板、带双面保护膜的偏振板可以贴合周边构件而制成复合偏振板、或者以这样的复合偏振板的形式来使用。作为周边构件，可列举：贴合于保护膜上的防损伤用的保护膜；层叠于保护膜上(例如带双面保护膜的偏振板的情况下)或偏振片层上(例如带单面保护膜的偏振板的情况下)的、用于将偏振板与显示单元或其他光学构件贴合的粘合剂层；层叠于粘合剂层的外表面的隔膜；层叠于保护膜上(例如带双面保护膜的偏振板的情况下)或偏振片层上(例如带单面保护膜的偏振板的情况下)的、如相位差膜之类的光学补偿膜或其他光学功能性膜。
就作为周边构件的一例的粘合剂层而言，在带双面保护膜的偏振板时，可以层叠于任一保护膜的外表面，在带单面保护膜的偏振板时，可以层叠于例如剥离面。形成粘合剂层的粘合剂包含如下粘合剂组合物：通常，以(甲基)丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、硅酮系树脂等为基础聚合物，在其中添加异氰酸酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物之类的交联剂。此外，还可以制成含有微粒而显示出光散射性的粘合剂层。粘合剂层的厚度通常为1～40μm，优选为3～25μm。
另外，作为周边构件的另一例的光学功能性膜，可列举：透射某种偏振光，并且将显示与其相反的性质的偏振光反射的反射型偏振膜；在表面具有凹凸形状的带防眩功能的膜；带表面防反射功能的膜；在表面具有反射功能的反射膜；兼具反射功能和透射功能的半透射反射膜；视角补偿膜等。
<偏振性层叠膜的制造方法>
参照图1，作为偏振板的制造中间体的偏振性层叠膜利用依次包括下述工序的方法来制造：
树脂层形成工序S10，在基材膜的至少一面形成聚乙烯醇系树脂层而得到层叠膜；
拉伸工序S20，对上述层叠膜进行拉伸而得到拉伸膜；
染色工序S30，将上述拉伸膜的上述聚乙烯醇系树脂层用碘染色而形成染色层，由此得到染色层叠膜；
交联工序S40，用包含硼酸的交联液将上述染色层叠膜的上述染色层交联而形成交联层，由此得到交联层叠膜；
脱硼工序S50，使上述交联层叠膜的上述交联层中所含的硼含有率降低，形成偏振片层，由此得到偏振性层叠膜。
予以说明，本发明中的偏振性层叠膜是指：具备基材膜和层叠在其至少一面上的偏振片层、并且未贴合保护膜的层叠膜。也将在后述的第1保护膜贴合工序S60中，在偏振片层上贴合第1保护膜而成的偏振性层叠膜称作“带保护膜的偏振性层叠膜”，用来与偏振性层叠膜相区分。
(1)树脂层形成工序S10
参照图2，本工序是在基材膜30的至少一面形成聚乙烯醇系树脂层6而得到层叠膜100的工序。该聚乙烯醇系树脂层6为经过拉伸工序S20、染色工序S30、交联工序S40、脱硼工序S50而成为偏振片层5的层。聚乙烯醇系树脂层6可以通过将含有聚乙烯醇系树脂的涂敷液涂敷于基材膜30的单面或双面、并使涂敷层干燥来形成。通过这样的涂敷而形成聚乙烯醇系树脂层的方法在容易得到薄膜的偏振片层5这点上是有利的。典型而言，可以从长条的基材膜30的卷绕品即膜卷连续地放卷出基材膜30，边使其运送边连续地进行树脂层形成工序S10。膜运送可以使用导辊等来进行。
(基材膜)
基材膜30可以由热塑性树脂构成，其中，优选由透明性、机械强度、热稳定性、拉伸性等优异的热塑性树脂构成。此种热塑性树脂的具体例包括例如：链状聚烯烃系树脂、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)之类的聚烯烃系树脂；聚酯系树脂；(甲基)丙烯酸系树脂；三乙酸纤维素、二乙酸纤维素之类的纤维素酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；聚乙烯醇系树脂；聚乙酸乙烯酯系树脂；聚芳酯系树脂；聚苯乙烯系树脂；聚醚砜系树脂；聚砜系树脂；聚酰胺系树脂；聚酰亚胺系树脂；以及它们的混合物、共聚物等。
基材膜30既可以是由包含1种或2种以上的热塑性树脂的1个树脂层构成的单层构成，也可以是层叠了多个包含1种或2种以上的热塑性树脂的树脂层的多层构成。基材膜30优选由如下树脂构成：在通过后述的拉伸工序S20而拉伸层叠膜100时，可以在适于拉伸聚乙烯醇系树脂层6的拉伸温度下进行拉伸那样的树脂。
作为链状聚烯烃系树脂，除了聚乙烯树脂、聚丙烯树脂之类的链状烯烃的均聚物以外，还可列举包含2种以上的链状烯烃的共聚物。从容易稳定地以高倍率进行拉伸观点出发，包含链状聚烯烃系树脂的基材膜30是优选的。其中，基材膜30更优选包含：聚丙烯系树脂(作为丙烯的均聚物的聚丙烯树脂、以丙烯为主体的共聚物)、聚乙烯系树脂(作为乙烯的均聚物的聚乙烯树脂、以乙烯为主体的共聚物)等。
作为构成基材膜30的热塑性树脂而适宜使用的例子之一、即以丙烯为主体的共聚物，为丙烯和能与其共聚的其他单体的共聚物。
作为能与丙烯共聚的其他单体，可举出例如：乙烯、α-烯烃。作为α-烯烃，优选使用碳数4以上的α-烯烃，更优选为碳数4～10的α-烯烃。碳数4～10的α-烯烃的具体例包括例如：1-丁烯、1-戊烯、1一己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯之类的直链状单烯烃类；3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯之类的支链状单烯烃类；乙烯基环己烷等。丙烯与可以与之共聚的其他单体的共聚物可以是无规共聚物，也可以是嵌段共聚物。
上述其他单体的含量在共聚物中例如为0.1～20重量％，优选为0.5～10重量％。共聚物中的其他单体的含量可以通过根据“高分子分析手册”(1995年，纪伊国屋书店发行)的第616页中记载的方法进行红外线(IR)光谱测定来求得。
在上述中，作为聚丙烯系树脂，优选使用丙烯的均聚物、丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-1-丁烯无规共聚物或丙烯-乙烯-1-丁烯无规共聚物。
聚丙烯系树脂的立体规整性优选实质上为全同立构或间同立构。就包含实质上具有全同立构或间同立构的立体规整性的聚丙烯系树脂的基材膜30而言，其操作性较好，并且在高温环境下的机械强度优异。
环状聚烯烃系树脂是以环状烯烃为聚合单元进行聚合的树脂的总称，可举出例如：在日本特开平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。若列举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、环状烯烃与乙烯、丙烯之类的链状烯烃的共聚物(代表性的是无规共聚物)、以及将它们用不饱和羧酸或其衍生物改性后的接枝聚合物、及它们的氢化物等。其中，优选使用的是：使用如降冰片烯、多环降冰片烯系单体之类的降冰片烯系单体作为环状烯烃的降冰片烯系树脂。
聚酯系树脂为具有酯键的树脂，一般为包含多元羧酸或其衍生物与多元醇的缩聚物的树脂。作为多元羧酸或其衍生物，可以使用2价的二羧酸或其衍生物，可列举例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、萘二甲酸二甲酯。作为多元醇，可以使用2价的二醇，可列举例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇。
作为聚酯系树脂的代表例，可列举作为对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物的聚对苯二甲酸乙二醇酯。聚对苯二甲酸乙二醇酯为结晶性的树脂，但结晶化处理前的状态的聚对苯二甲酸乙二醇酯容易实施拉伸等处理。若有必要，可以利用拉伸时或拉伸后的热处理等进行结晶化处理。另外，还适合使用对聚对苯二甲酸乙二醇酯的骨架进一步共聚其他种类的单体而使结晶性降低(或成为非晶性)的共聚聚酯。作为此种树脂的例子，可列举例如：使环己烷二甲醇、间苯二甲酸共聚而得的树脂。这些树脂也由于拉伸性优异而可以适合使用。
作为除聚对苯二甲酸乙二醇酯及其共聚物以外的聚酯系树脂的具体例，可列举例如：聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸环己烷二甲酯、聚萘二甲酸环己烷二甲酯。
(甲基)丙烯酸系树脂是以具有(甲基)丙烯酰基的化合物作为主要构成单体的树脂。(甲基)丙烯酸系树脂的具体例包括例如：聚甲基丙烯酸甲酯之类的聚(甲基)丙烯酸酯；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物；甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物；(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS树脂等)；甲基丙烯酸甲酯与具有脂环族烃基的化合物的共聚物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降冰片酯共聚物等)。优选使用聚(甲基)丙烯酸甲酯之类的以聚(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯作为主成分的聚合物，更优选使用以甲基丙烯酸甲酯作为主成分(50～100重量％、优选为70～100重量％)的甲基丙烯酸甲酯系树脂。
纤维素酯系树脂是纤维素与脂肪酸的酯。纤维素酯系树脂的具体例包括：三乙酸纤维素、二乙酸纤维素、三丙酸纤维素、二丙酸纤维素。另外，还可列举它们的共聚物、或将羟基的一部分用其他种取代基等修饰后的物质。其中，特别优选三乙酸纤维素(三乙酰基纤维素)。三乙酸纤维素市售有大量的制品，从获得容易性、成本的方面出发也是有利的。
聚碳酸酯系树脂为包含经由碳酸酯基键合单体单元而成的聚合物的工程塑料，为具有高耐冲击性、耐热性、阻燃性、透明性的树脂。构成基材膜30的聚碳酸酯系树脂可以是：为了降低光弹性系数而将聚合物骨架进行过修饰之类的被称作改性聚碳酸酯的树脂、改良了波长依赖性的共聚聚碳酸酯。
在以上之中，从拉伸性、耐热性等观点出发，优选使用聚丙烯系树脂。
在基材膜30中，除上述的热塑性树脂以外，还可以包含任意的适合的添加剂。作为添加剂，可列举例如：紫外线吸收剂、抗氧化剂、润滑剂、增塑剂、脱模剂、防着色剂、阻燃剂、成核剂、防静电剂、颜料、着色剂等。基材膜30中的热塑性树脂的含量优选为50～100重量％，更优选为50～99重量％，进一步优选为60～98重量％，特别优选为70～97重量％。
从强度、操作性等方面出发，基材膜30的厚度通常为1～500μm，优选为1～300μm，更优选为5～200μm，进一步优选为5～150μm。
(聚乙烯醇系树脂层的形成)
涂敷在基材膜30上的涂敷液优选为将聚乙烯醇系树脂的粉末溶解于良溶剂(例如水)中而得的聚乙烯醇系树脂溶液。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。关于聚乙酸乙烯酯系树脂，除了例如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可以同其共聚的其他单体的共聚物。
作为可以与乙酸乙烯酯共聚的其他单体，可列举例如：不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类、具有铵基的丙烯酰胺类等。
聚乙烯醇系树脂的皂化度可以为80.0～100.0摩尔％的范围，但优选为90.0～99.5摩尔％的范围，更优选为94.0～99.0摩尔％的范围。若皂化度不足80.0摩尔％，则有时偏振板的耐水性及耐湿热性降低。在使用皂化度超过99.5摩尔％的聚乙烯醇系树脂的情况下，作为二色性色素的碘的染色速度变慢，生产率降低，并且有时无法获得具有充分的偏振性能的偏振板。
皂化度是指：将作为聚乙烯醇系树脂的原料的聚乙酸乙烯酯系树脂中所含的乙酸基(乙酰氧基：-OCOCH3)通过皂化工序变化为羟基的比例以单元比(摩尔％)进行表示的参数，其以下述式来定义。
皂化度(摩尔％)＝100×(羟基数)÷(羟基数+乙酸基数)
皂化度可以依据JIS K 6726-1994求得。皂化度越高，则表示羟基的比例越高，因此表示阻碍结晶化的乙酸基的比例越低。
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。可列举例如：将聚乙烯醇系树脂用乙烯、丙烯等烯烃、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸、不饱和羧酸的烷基酯、丙烯酰胺等改性后的树脂。改性的比例优选不足30摩尔％，更优选不足10摩尔％。在进行超过30摩尔％的改性的情况下，难以吸附作为二色性色素的碘，存在难以获得具有充分的偏振性能的偏振板的倾向。
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。聚乙烯醇系树脂的平均聚合度也可以依照JIS K 6726-1994来求得。在平均聚合度不足100时，难以得到优选的偏振性能，在平均聚合度超过10000时，在溶剂中的溶解性变差，在后述的偏振性层叠膜的制造方法中，导致难以形成聚乙烯醇系树脂层。
涂敷液可以根据需要含有增塑剂、表面活性剂等添加剂。作为增塑剂，可以使用多元醇或其缩合物等，可以例示例如：甘油、二甘油、三甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇等。添加剂的配合量适合为聚乙烯醇系树脂的20重量％以下。
关于将上述涂敷液涂敷于基材膜30的方法，可以适当选自：线棒涂布法；反向涂布法、凹版涂布之类的辊涂法；模涂法；逗点涂布法；模唇涂布法；旋涂法；丝网涂布法；喷注式涂布法；浸渍法；喷射法等方法。
涂敷层(干燥前的聚乙烯醇系树脂层)的干燥温度及干燥时间根据涂敷液中所含的溶剂的种类来设定。干燥温度例如为50～200℃，优选为60～150℃。在溶剂包含水的情况下，干燥温度优选为80℃以上。
聚乙烯醇系树脂层6可以仅在基材膜30的一面形成，也可以在双面形成。若在双面形成，则能够抑制在偏振性层叠膜的制造时可能发生的膜的弯曲，并且可以由1张偏振性层叠膜得到2张偏振板，因此在偏振板的生产效率方面也是有利的。
层叠膜100中的聚乙烯醇系树脂层6的厚度优选为3～30μm，更优选为5～20μm。若为具有该范围内的厚度的聚乙烯醇系树脂层6，则经过后述的拉伸工序S20及染色工序S30，可以得到作为二色性色素的碘的染色性良好、偏振性能优异、且充分薄的(例如厚度10μm以下的)偏振片层5。
在涂敷液的涂敷之前，为了提高基材膜30与聚乙烯醇系树脂层6的密合性，可以至少在将形成聚乙烯醇系树脂层6一侧的基材膜30的表面，实施电晕处理、等离子体处理、火焰(flame)处理等。另外，出于同样的理由，可以在基材膜30上隔着底涂层等形成聚乙烯醇系树脂层6。
底涂层可以通过在将底涂层形成用涂敷液涂敷于基材膜30的表面后使其干燥来形成。该涂敷液包含对基材膜30和聚乙烯醇系树脂层6两者发挥一定程度的强密合力的成分，通常包含赋予这样的密合力的树脂成分和溶剂。作为树脂成分，优选使用透明性、热稳定性、拉伸性等优异的热塑树脂，可列举例如(甲基)丙烯酸系树脂、聚乙烯醇系树脂等。其中，优选使用赋予良好的密合力的聚乙烯醇系树脂。更优选为聚乙烯醇树脂。作为溶剂，通常使用能够溶解上述树脂成分的一般的有机溶剂、水系溶剂，但优选由以水为溶剂的涂敷液形成底涂层。
为了提高底涂层的强度，可以在底涂层形成用涂敷液中添加交联剂。交联剂的具体例包括：环氧系、异氰酸酯系、二醛系、金属系(例如金属盐、金属氧化物、金属氢氧化物、有机金属化合物)、高分子系的交联剂。在使用聚乙烯醇系树脂作为形成底涂层的树脂成分的情况下，适合使用聚酰胺环氧树脂、羟甲基化三聚氰胺树脂、二醛系交联剂、金属螯合化合物系交联剂等。
底涂层的厚度优选为0.05～1μm左右，更优选为0.1～0.4μm。若薄于0.05μm，则有时提高基材膜30与聚乙烯醇系树脂层6的密合力的效果变小。
将底涂层形成用涂敷液涂敷于基材膜30的方法可以与聚乙烯醇系树脂层形成用涂敷液同样。由底涂层形成用涂敷液构成的涂敷层的干燥温度例如为50～200℃，优选为60～150℃。在溶剂包含水的情况下，干燥温度优选为80℃以上。
(2)拉伸工序S20
参照图3，本工序为将层叠膜100拉伸而得到包含经拉伸的基材膜30’及聚乙烯醇系树脂层6’的拉伸膜200的工序。拉伸通常为单轴拉伸。典型而言，可以边使长条的层叠膜100运送边进行拉伸工序S20，或者可以从长条的层叠膜100的卷绕品即膜卷连续地放卷出层叠膜100，并且边使该层叠膜100运送边连续地进行拉伸工序S20。膜运送可以使用导辊等来进行。
层叠膜100的拉伸倍率可以根据所期望的偏振特性来进行适当选择，但优选相对于层叠膜100的原长为超过5倍且17倍以下，更优选为超过5倍且8倍以下。若拉伸倍率为5倍以下，则由于聚乙烯醇系树脂层6’未充分取向，因此有时偏振片层5的偏振度没有充分变高。另一方面，若拉伸倍率超过17倍，则拉伸时变得容易发生膜的断裂，并且拉伸膜200的厚度变得比所需更薄，有时使后续工序中的加工性及操作性降低。拉伸处理并不限定为一段式的拉伸，也可以多段地进行。
拉伸处理可以是沿膜长度方向(膜运送方向)拉伸的纵拉伸，除此之外，还可以是沿膜宽度方向拉伸的横拉伸或斜拉伸等。作为纵拉伸方式，可列举使用辊进行拉伸的辊间拉伸、压缩拉伸、使用夹钳(夹子)的拉伸等，作为横拉伸方式，可列举拉幅机法等。拉伸处理可以采用湿润式拉伸方法、干式拉伸方法中的任一种，在能够从广范围选择拉伸温度方面，优选使用干式拉伸方法。
拉伸温度设定在以聚乙烯醇系树脂层6和基材膜30整体能够拉伸的程度显示流动性的温度以上，优选为基材膜30的相转变温度(熔点或玻璃化转变温度)-30℃～相转变温度+30℃的范围，更优选为相转变温度-30℃～相转变温度+5℃的范围，进一步优选为相转变温度-25℃～相转变温度+0℃的范围。在基材膜30包含多个树脂层的情况下，上述相转变温度是指该多个树脂层显示的相转变温度之中最高的相转变温度。
若使拉伸温度低于相转变温度-30℃，则难以达成超过5倍的高倍率拉伸，或者存在基材膜30的流动性过低而拉伸处理变得困难的倾向。若拉伸温度超过相转变温度+30℃，则存在基材膜30的流动性过大而拉伸变得困难的倾向。由于更容易实现超过5倍的高拉伸倍率，因此拉伸温度为上述范围内，进一步优选为120℃以上。
作为拉伸处理中的层叠膜100的加热方法，包括：区域加热法(例如在吹入热风而调整到规定温度的加热炉之类的拉伸区域内进行加热的方法。)；在使用辊进行拉伸的情况下，对辊本身进行加热的方法；加热器加热法(将红外线加热器、卤素加热器、平板加热器等设置于层叠膜100的上下，利用辐射热进行加热的方法)等。在辊间拉伸方式中，从拉伸温度的均匀性的观点出发，优选区域加热法。
在拉伸工序S20之前，可以设置将层叠膜100进行预热的预热处理工序。作为预热方法，可以使用与拉伸处理中的加热方法同样的方法。预热温度优选为拉伸温度-50℃～拉伸温度±0℃的范围，更优选为拉伸温度-40℃～拉伸温度-10℃的范围。
另外，在拉伸工序S20中的拉伸处理之后，可以设置热固定处理工序。热固定处理是如下处理：在将拉伸膜200的端部用夹头握持的状态下维持拉紧状态、同时在聚乙烯醇系树脂的结晶化温度以上进行热处理。利用该热固定处理来促进聚乙烯醇系树脂层6’的结晶化。热固定处理的温度优选为拉伸温度-0℃～拉伸温度-80℃的范围，更优选为拉伸温度-0℃～拉伸温度-50℃的范围。
(3)染色工序S30
本工序为以下工序：将拉伸膜200的聚乙烯醇系树脂层6’用作为二色性色素的碘进行染色并使其吸附取向，形成染色层，得到包含基材膜30’及染色层的染色层叠膜。典型而言，可以边使长条的拉伸膜200运送边连续地进行染色工序S30，或者可以从长条的拉伸膜200的卷绕品即膜卷连续地放卷出拉伸膜200，边使拉伸膜200运送边连续地进行染色工序S30。膜运送可以使用导辊等来进行。
染色工序S30可以通过将拉伸膜200浸渍在含有碘的溶液(染色浴)中来进行。作为染色浴，可以使用将碘溶解于溶剂的溶液。作为染色溶液的溶剂，一般使用水，但也可以进一步添加与水具有相容性的有机溶剂。染色浴中的碘的浓度相对于溶剂100重量份优选为0.01～10重量份，更优选为0.02～7重量份。优选以得到所期望的视觉敏感度修正单体透射率(Ty)的方式，根据染色浴中的碘的浓度来调整在染色浴中的浸渍时间。
从可以提高染色效率的方面出发，优选在含有碘的染色浴中进一步添加碘化物。作为碘化物，可列举例如：碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。染色浴中的碘化物的浓度相对于溶剂100重量份优选为0.01～20重量份。在碘化物中，优选添加碘化钾。在添加碘化钾的情况下，碘与碘化钾的比例以重量比计优选为1∶5～1∶100，更优选为1∶6～1∶80。染色浴的温度优选为10～60℃，更优选为20～40℃。
予以说明，在染色工序S30中可以对拉伸膜200进一步实施追加的拉伸处理。作为此时的实施方式，可列举：1)在上述拉伸工序S20中，以比目标低的倍率进行拉伸处理后，在染色工序S30的染色处理中，以使总拉伸倍率达到目标倍率的方式进行拉伸处理的方式；如后所述，在染色处理后进行交联处理的情况下，2)在上述拉伸工序S20中，以比目标低的倍率进行拉伸处理后，在染色工序S30的染色处理中，进行拉伸处理直至总拉伸倍率未达到目标倍率的程度，接着，以使最终的总拉伸倍率达到目标倍率的方式在交联处理中进行拉伸处理的方式等。
(4)交联工序S40
本工序为将染色层叠膜的染色层交联而形成交联层，得到包含基材膜30’及交联层的交联层叠膜的工序。交联工序可以通过在含有至少包含硼酸的交联剂的交联液中浸渍染色层叠膜来进行。典型而言，可以边使长条的染色层叠膜运送边连续地进行交联工序S40，或者，可以从长条的染色层叠膜的卷绕品即膜卷连续地放卷出染色层叠膜，并且边使该染色层叠膜运送边连续地进行交联工序S40。膜运送可以使用导辊等来进行。
交联液可以是仅含有硼酸作为交联剂的交联液，也可以除硼酸外还含有如硼砂之类的硼化合物、乙二醛、戊二醛等其他交联剂。其他交联剂可以仅使用1种，也可以并用2种以上。
作为交联液，可以使用将硼酸溶解于溶剂的溶液。作为溶剂，可以使用水，也可以进一步包含与水具有相容性的有机溶剂。交联液中的硼酸的含量相对于溶剂100重量份优选为1～20重量份，更优选为5～15重量份，除硼酸以外的其他交联剂的含量相对于溶剂100重量份优选为1～20重量份，更优选为1～10重量份。
交联液可以进一步包含碘化物。通过添加碘化物，可以使染色层的面内的偏振特性更均匀化。碘化物的具体例与上述同样。交联液中的碘化物的含量相对于溶剂100重量份优选为不足10重量份，更优选为8重量份以下，可以为0重量份(可以不包含碘化物)。交联液的温度的下限值优选为40℃以上，上限值优选为82℃以下。若交联液的温度超过82℃，则染色层的聚乙烯醇系树脂部分溶出，容易在染色后产生不均。
通过在染色浴中配合交联剂，从而也可以与染色处理同时进行交联处理。另外，可以使用组成不同的2种以上的含交联剂的溶液进行2次以上浸渍于含交联剂的溶液中的处理。通过充分进行交联处理，从而染色层中的硼含有率变大，可以提高多碘离子的络合物的取向性。可以在交联处理中进行拉伸处理。在交联处理中实施拉伸处理的具体方式如上述所示。
在交联工序S40中，对染色层叠膜施加的张力对应于宽度方向的单位长度优选为1N/cm以上，更优选为2N/cm以上，进一步优选为5N/cm以上。张力的上限值并无特别限定，但优选为30N/cm以下，更优选为20N/cm以下。在交联工序S40中，优选以成为染色层的聚乙烯醇系树脂的取向不松弛的方式在染色层叠膜的拉伸方向上持续地赋予张力。
例如，在边将染色层叠膜于2个夹持辊间运送边将其浸渍于交联槽内的交联液中，并连续地进行交联处理的情况下，通过调整送入侧的夹持辊的旋转速度和送出侧的夹持辊的旋转速度，从而可以调整对染色层叠膜所赋予的张力。
(5)脱硼工序S50
参照图4，本工序为以下工序：使交联层叠膜的交联层中所含的硼含有率降低而形成偏振片层5，由此得到包含基材膜30’及偏振片层5的偏振性层叠膜300。典型而言，可以边使长条的交联层叠膜运送边连续地进行脱硼工序S50，或者，可以从长条的交联层叠膜的卷绕品即膜卷连续地放卷出交联层叠膜，并且边使该交联层叠膜运送边连续地进行脱硼工序S50。膜运送可以使用导辊等来进行。
脱硼工序S50可以具有脱硼液接触工序，所述脱硼液接触工序使具有比交联工序S40中使用的交联液的硼酸浓度低的硼酸浓度的脱硼液、与交联层叠膜的交联层接触。脱硼液接触工序可以通过在脱硼液中浸渍交联层叠膜、将交联层叠膜的交联层用脱硼液的淋浴进行清洗等来进行。脱硼液可以使用将硼酸溶解于溶剂的溶液或不包含硼酸的液体。作为溶剂及不包含硼酸的液体，可以使用水，但是也可以进一步包含与水具有相容性的有机溶剂。脱硼液中的硼酸的含量相对于溶剂的总重量优选为不足10重量份，更优选为8重量份以下，可以为0.1重量份以上。
通过进行使脱硼液与交联层接触的处理，从而可以除去交联层中所含的过量的硼酸、取向性低的多碘离子的络合物。由此，由于偏振片层5中所含的硼含有率降低，因此可以减小加热偏振片层5(偏振膜)时的收缩力。另外，还可以提高偏振性层叠膜300的偏振片层5的偏振度及透射率。
脱硼液可以包含碘化物。碘化物的具体例与上述同样。脱硼液中的碘化物的含量相对于溶剂的总重量优选为15重量份以下，更优选为8重量份以下，并且优选为5重量份以上。通过调整脱硼液中所含的碘化物的含量，从而可以调整所得的偏振性层叠膜的色调。脱硼液的温度优选为70℃以下，更优选为65℃以下。另外，交联液的温度优选高于脱硼液的温度。
通过使用组成不同的2种以上的脱硼液，从而可以进行2次以上脱硼液接触工序。在进行多次脱硼液接触工序的情况下，脱硼液接触工序中的处理方法可以相同，也可以不同。
当在交联工序及脱硼酸工序中包含多个用包含硼酸的液体进行处理的工序的情况下，被控制为与前段的工序相比而使包含硼酸的液体的硼酸浓度更低且赋予到膜的张力变小的、后段的所有工序成为脱硼工序。例如：硼酸浓度可以随着进入到后段的工序而逐渐降低，也可以使硼酸浓度暂时降低后保持一定，还可以将这两者组合。另外，赋予到膜的张力可以随着进入到后段的工序而逐渐变小，也可以使张力暂时降低后保持一定，还可以将这两者组合。当在后段的工序中使用与前段的工序的硼酸浓度同样或更高的硼酸浓度的液体的情况下，该后段的工序成为交联工序。
另外，在交联工序包含多个用包含硼酸的液体进行处理的工序的情况下，被控制为与该多个工序中的任一工序相比而使硼酸浓度更低且赋予到膜的张力变小的、交联工序后的所有的工序成为脱硼工序，脱硼工序优选被控制为与交联工序的最后的工序相比而使硼酸浓度更低且赋予到膜的张力变小。
优选在实施脱硼工序S50后进行偏振性层叠膜的干燥处理。在进行该干燥处理的情况下，就刚要干燥处理之前进行的浸渍于脱硼液的处理而言，优选使用不包含硼酸的脱硼液来防止在偏振片层的表面产生缺陷的情形。干燥处理可以采用自然干燥、送风干燥、加热干燥等任意的适合的方法。例如在加热干燥的情况下，干燥温度通常可以设为20～95℃，干燥时间通常可以为1～15分钟。
在脱硼工序S50的脱硼液接触工序中对交联层叠膜所施加的张力的大小优选被控制为：比在交联工序S40中对染色层叠膜所施加的张力的大小更小。由此，可以有效地进行交联层中所含的过量的硼酸、取向性低的多碘离子的络合物的除去，因此加热偏振片层时的收缩力得到抑制，可以高效地制造光学特性优异的偏振性层叠膜。脱硼工序S50中对交联层叠膜所施加的张力对应于宽度方向的单位长度优选为不足16N/cm，更优选为14N/cm以下。张力的下限值只要超过0N/cm即可，优选为1N/cm。另外，在脱硼工序S50中，优选实质上不拉伸交联层叠膜。实质上不拉伸是指拉伸倍率为1.05倍以下。
在与上述的染色层叠膜同样地边将交联层叠膜于2个夹持辊间运送边进行脱硼处理的情况下，通过调整送入侧的夹持辊的旋转速度和送出侧的夹持辊的旋转速度，从而可以调整对交联层叠膜所赋予的张力。
交联层叠膜的交联层利用上述的方法来得到，由此可以实现薄膜化。就薄膜化了的交联层而言，在脱硼工序S50中以上述的张力进行脱硼处理时，可以期待容易除去交联层中所含的过量的硼酸、取向性低的多碘离子的络合物。因此，利用上述的制造方法形成的偏振片层既能实现薄膜化，又能提高光学特性，抑制收缩力变大。
<偏振板的制造方法>
参照图1，本发明的偏振板的制造方法依次包括下述工序：
第1保护膜贴合工序S60，在利用上述的方法制造的偏振性层叠膜的偏振片层的与基材膜相反一侧的面上贴合第1保护膜；和
剥离工序S70，剥离除去基材膜。
经过第1保护膜贴合工序S60及剥离工序S70，得到在偏振片层5的一面贴合有第1保护膜10的带单面保护膜的偏振板1(图6)。另外，如图1所示，在剥离工序S70后可以设置在带单面保护膜的偏振板500的因基材膜30’的剥离除去而呈现的面(以下也将该面称作“剥离面”。)上贴合第2保护膜20的第2保护膜贴合工序S80，而得到带双面保护膜的偏振板2(图7)。
(6)第1保护膜贴合工序S60
参照图5，本工序为在偏振性层叠膜300的与基材膜30’侧的面相反一侧的面(即偏振片层5上)上贴合第1保护膜10而得到多层膜400的工序。第1保护膜10对应于上述的偏振板所具有的保护膜。典型而言，可以边使长条的偏振性层叠膜300运送边连续地进行第1保护膜贴合工序S60，或者，可以从长条的偏振性层叠膜300的卷绕品即膜卷连续地放卷出偏振性层叠膜300，并且边使该偏振性层叠膜300运送边连续地进行第1保护膜贴合工序S60。膜运送可以使用导辊等来进行。
在偏振性层叠膜300在基材膜30′的双面具有偏振片层5的情况下，通常在双面的偏振片层5上分别贴合第一保护膜10。在该情况下，这些第1保护膜10可以是相同种类的保护膜，也可以是不同种类的保护膜。
第1保护膜10可以隔着第1粘接剂层15贴合在偏振片层5上。形成第1粘接剂层15的粘接剂可以是：含有通过紫外线、可见光、电子射线、X射线之类的活性能量射线的照射而固化的固化性化合物的活性能量射线固化性粘接剂(优选紫外线固化性粘接剂)、使聚乙烯醇系树脂之类的粘接剂成分溶解或分散于水中的水系粘接剂。
在使用活性能量射线固化性粘接剂贴合第1保护膜10的情况下，在隔着成为第1粘接剂层15的活性能量射线固化性粘接剂将第1保护膜10层叠在偏振片层5上后，照射紫外线、可见光、电子射线、X射线之类的活性能量射线，使粘接剂层固化。其中，紫外线是适宜的，作为这种情况下的光源，可以使用低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯、金属卤化物灯等。在使用水系粘接剂的情况下，在隔着水系粘接剂将第1保护膜10层叠于偏振片层5上后，只要使其加热干燥即可。
在偏振片层5上贴合第1保护膜10时，为了提高与偏振片层5的粘接性，可以对第1保护膜10和/或偏振片层5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处理(易粘接处理)，其中，优选进行等离子体处理、电晕处理或皂化处理。
(第1保护膜)
构成第1保护膜的材料优选为具有透光性的(优选光学透明的)热塑性树脂，作为这样的树脂，可列举例如：链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)之类的聚烯烃系树脂；三乙酸纤维素、二乙酸纤维素之类的纤维素酯系树脂；聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；(甲基)丙烯酸系树脂；聚苯乙烯系树脂；或它们的混合物、共聚物等。作为这些热塑性树脂的具体例，可列举例如在上述的构成基材膜30的热塑性树脂中所说明的热塑性树脂。
第1保护膜10还可以是兼具相位差膜、增亮膜之类的光学功能的保护膜。例如，通过对包含上述热塑性树脂的膜进行拉伸(单轴拉伸或双轴拉伸等)、或在该膜上形成液晶层等，从而可以制成赋予任意的相位差值的相位差膜。
在第1保护膜10的与偏振片层5相反一侧的表面还可以形成硬涂层、防眩层、防反射层、防静电层、防污层之类的表面处理层(涂层)。可以在实施第1保护膜贴合工序S60之前预先在第1保护膜10上形成表面处理层，也可以在第1保护膜贴合工序S60实施后或后述的剥离工序S70实施后形成表面处理层。另外，第1保护膜10可以含有1种或2种以上的润滑剂、增塑剂、分散剂、热稳定剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、防静电剂、抗氧化剂之类的添加剂。
从偏振板的薄型化的观点出发，第1保护膜10的厚度优选为90μm以下，更优选为50μm以下，进一步优选为35μm以下，特别优选为30μm以下。从强度和操作性的观点出发，第1保护膜10的厚度通常为5μm以上。
(7)剥离工序S70
参照图6，本工序为从多层膜400剥离除去基材膜30’而得到偏振板(带单面保护膜的偏振板1)的工序。在偏振性层叠膜300在基材膜30′的双面具有偏振片层5、并且在这两个偏振片层5上贴合了第1保护膜10的情况下，利用该剥离工序S70，由1张偏振性层叠膜300得到2张带单面保护膜的偏振板1。典型而言，可以边使长条的多层膜400运送边连续地进行剥离工序S70，或者，可以从长条的多层膜400的卷绕品即膜卷连续地放卷出多层膜400，并且边使该多层膜400运送边连续地进行剥离工序S70。膜运送可以使用导辊等来进行。
剥离除去基材膜30’的方法没有特别限定，可以通过与在通常的带粘合剂的偏振板上进行的隔离件(剥离膜)的剥离工序S70同样的方法进行剥离。基材膜30′可以在第1保护膜贴合工序S60之后，直接立即剥离，也可以在第1保护膜贴合工序S60之后，暂时卷取成辊状，在之后的工序中边放卷边剥离。
如上所述，第1保护膜贴合工序S60中所得的多层膜400可以为在基材膜30’的双面分别层叠有偏振片层5及第1保护膜10的膜、即具有第1保护膜10/偏振片层5/基材膜30’/偏振片层5/第1保护膜10(省略第1粘接剂层15来记载)的层构成的膜。此时，经过2段的剥离工序，由1张多层膜400得到2张带单面保护膜的偏振板1。在第1段的剥离工序中，从上述构成的多层膜400剥离具有“第1保护膜10/偏振片层5/基材膜30’”的层构成的膜，得到带单面保护膜的偏振板1。在第2段的剥离工序中，从经剥离的具有“第1保护膜10/偏振片层5/基材膜30’”的层构成的膜剥离基材膜30’，进一步得到带单面保护膜的偏振板1。
(8)第2保护膜贴合工序S80
参照图7，本工序为在带单面保护膜的偏振板1的偏振片层5上贴合第2保护膜20而得到带双面保护膜的偏振板2的任意工序。典型而言，可以边使长条的带单面保护膜偏振板1运送边连续地进行贴合工序S80，或者，可以从长条的带单面保护膜的偏振板1的卷绕品即膜卷连续地放卷出带单面保护膜的偏振板1，并且边使该带单面保护膜的偏振板1运送边连续地进行第2保护膜贴合工序S80。膜运送可以使用导辊等来进行。
第2保护膜20可以隔着第2粘接剂层25贴合在偏振片层5上。关于第2保护膜20及第2粘接剂层25的构成、材质、以及第2保护膜20的贴合方法，分别引用有关第1保护膜10及第1粘接剂层15、以及第1保护膜10的贴合方法的记载。第1保护膜10和第2保护膜20可以互为相同种类的保护膜，也可以为不同种类的保护膜。第1粘接剂层15和第2粘接剂层25可以由互为相同种类的粘接剂形成，也可以由不同种类的粘接剂形成。
[实施例]
以下，示出实施例及比较例对本发明进行更具体地说明，但本发明并不受这些例子的限定。
[视觉敏感度修正单体透射率(Ty)及视觉敏感度修正偏振度(Py)]
对各偏振性层叠膜，使用带积分球的分光光度计(日本分光(株)制的“V7100”)测定在波长380～780nm的范围的平行透射率和正交透射率，并基于下述式计算各波长下的单体透射率及偏振度。
单体透射率(％)＝(平行透射率+正交透射率)/2
偏振度(％)＝{(平行透射率→正交透射率)/(平行透射率+正交透射率)}×100
在测定时，从偏振性层叠膜的成为偏振片层一侧入射光，并且以偏振性层叠膜的基材膜侧作为检测器侧。予以说明，由于基材膜充分透明，因此以偏振性层叠膜测定得到的光学特性、与仅测定偏振性层叠膜的偏振片层(偏振膜)时的光学特性之间没有差异，以偏振性层叠膜测定得到的光学特性的值可以说是仅针对偏振片层(偏振膜)测定光学特性情况下的值。
在此，“平行透射率”是指使从格兰汤普森棱镜出射的偏振光的朝向与偏振膜试样的透射轴平行时的透射率。另外，“正交透射率”是指使从格兰汤普森棱镜出射的偏振光的朝向与偏振膜试样的透射轴正交时的透射率。
对所得的单体透射率及偏振度，利用JIS Z 8701：1999“颜色的显示方法-XYZ表色系及X10Y10Z10表色系”的2度视野(C光源)进行视觉敏感度修正，求得视觉敏感度修正单体透射率(Ty)及视觉敏感度修正偏振度(Py)。
[波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比]
基于下述式将如上述那样测定得到的波长475nm下的平行透射率及正交透射率分别换算为平行吸光度及正交吸光度。
吸光度＝-log10(T/T0)
上述式中，T0为入射至偏振性层叠膜的从格兰汤普森棱镜出射的波长475nm的偏振光的光强度，T为波长475nm下的平行透射率或正交透射率。
[硼含有率的测定]
将从偏振性层叠膜剥离除去基材膜而得的偏振片层(偏振膜)0.2g在温度95℃的热水100mL中浸渍60分钟，使其完全溶解后，加入甘露醇水溶液(12.5重量％)30g，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达到中和点，由该滴加量基于下述式计算聚乙烯醇系树脂膜中的硼含有率(重量％)。
硼含有率(重量％)＝1.08×氢氧化钠水溶液滴加量(mL)/偏振膜的重量(g)
利用同样的步骤，针对从脱硼工序前的交联层叠膜剥离除去基材膜而得的交联层，计算硼含有率，并对在脱硼工序前后的硼含有率的变化进行了确认。
[收缩力的测定]
从偏振性层叠膜切割以吸收轴方向(拉伸方向)为长边的宽度2mm、长度8mm的试样，剥离除去基材膜，得到偏振片层(偏振膜)的测定用试样，用接触式膜厚计(商品名“DIGIMICRO MH-15M”株式会社尼康制)对测定用试样的厚度进行了测定。将该测定用试样安装于热机械分析装置(Thermo-Mechanical Analyzer：TMA)“EXSTAR-6000”(SIINanoTechnology(株)制)，在使尺寸保持一定的状态下，测定在80℃下保持240分钟时所产生的长边方向(吸收轴方向、拉伸方向)的收缩力(实测收缩力)。所测定的实测收缩力除以实测的测定用试样的厚度后，乘以5μm，设为对应于宽度2mm、厚度5μm的收缩力[N/5μm](下式)。
收缩力[N/5μm]＝(偏振片层(偏振膜)的实测收缩力[N])/(偏振片层(偏振膜)的厚度(实测值)[μm])×5
〔实施例1〕
(底涂层形成工序)
将聚乙烯醇粉末(日本合成化学工业(株)制的“Z-200”、平均聚合度1100、皂化度99.5摩尔％)溶于95℃的热水中，制备浓度3重量％的聚乙烯醇水溶液。在所得到的水溶液中以相对于聚乙烯醇粉末6重量份为5重量份的比例混合交联剂(田冈化学工业(株)制的“Sumirez Resin 650”)，得到底涂层形成用涂敷液。
接着，边使厚度90μm的基材膜(未拉伸聚丙烯膜、熔点：163℃)连续地运送，边对其单面实施电晕处理后，使用微凹版涂布机在该电晕处理面上连续地涂敷上述底涂层形成用涂敷液，使其在80℃下干燥10分钟，由此形成厚度0.2μm的底涂层。
(层叠膜的制作(树脂层形成工序))
将聚乙烯醇粉末((株)可乐丽制的“PVA124”、平均聚合度2400、皂化度98.0～99.0摩尔％)溶解于95℃的热水中，制备浓度7.5重量％的聚乙烯醇水溶液，将其作为聚乙烯醇系树脂层形成用涂敷液。
边使在上述底涂层形成工序中制作的具有底涂层的基材膜连续地运送，边使用模涂机在该底涂层表面连续地涂敷上述聚乙烯醇系树脂层形成用涂敷液，之后，使其在温度80～90℃下干燥，由此在底涂层上形成膜厚9μm的聚乙烯醇系树脂层，得到包含基材膜/底涂层/聚乙烯醇系树脂层的层叠膜。
(拉伸工序)
对于上述层叠膜，边使其连续地运送，边使用浮动的纵单轴拉伸装置，以拉伸时的最高温度150℃实施5.3倍的自由端单轴拉伸(空中拉伸)，得到拉伸膜。拉伸后的聚乙烯醇系树脂层的厚度为5μm。
(染色工序)
边使上述拉伸膜连续地运送，边在包含碘和碘化钾的30℃的染色浴(每100重量份水，包含碘0.35重量份、碘化钾5.0重量份)中以使滞留时间达到约90秒的方式连续地浸渍，进行聚乙烯醇系树脂层的染色处理，得到染色层叠膜。
(交联工序)
边使上述染色层叠膜连续地运送，边在包含硼酸的78℃的交联液(每100重量份水包含硼酸10.4重量份)中以张力为16N/cm、滞留时间达到120秒的方式连续地浸渍，进行交联处理，得到交联层叠膜。
(脱硼工序)
接着，边使上述交联层叠膜连续地运送，边在包含硼酸和碘化钾的65℃的脱硼液(每100重量份水包含硼酸2重量份、碘化钾6.0重量份)中以张力为1N/cm、滞留时间达到60秒的方式连续地浸渍，进行脱硼处理。之后，在张力1N/cm下在7℃的水中浸渍5秒，进一步进行脱硼处理，使用空气鼓风机除去附着于双面的液体，使其在温度60℃下干燥，得到在基材膜上具有厚度为5μm的偏振片层的偏振性层叠膜。
由所得的偏振性层叠膜按照上述[评价用样品的制作]中所记载的那样得到评价样品，计算视觉敏感度修正单体透射率(Ty)、视觉敏感度修正偏振度(Py)、收缩力、评价用样品的硼含有率，并且在脱硼工序的前后调查了硼含有率的变化。其结果如表1所示。表1中，硼含有率的变化一栏的“减少”表示脱硼工序后的硼含有率小于脱硼工序前的硼含有率。
〔实施例2〕
在脱硼工序中，将张力设为5N/cm，除此以外，与实施例1同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行评价。结果如表1所示。
〔实施例3〕
在脱硼工序中，将硼酸设为5重量份，除此以外，与实施例1同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行了评价。
〔实施例4〕
在脱硼工序中，将硼酸设为5重量份，将张力设为5N/cm，除此以外，与实施例1同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行评价。
〔实施例5〕
在脱硼工序中，将硼酸设为5重量份，将张力设为10N/cm，除此以外，与实施例1同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行了评价。
〔比较例1〕
在脱硼工序中，将张力设为16N/cm，除此以外，与实施例同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行了评价。
〔比较例2〕
在脱硼工序中，将硼酸设为3.5重量份，将张力设为16N/cm，除此以外，与实施例同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行了评价。
〔比较例3〕
在脱硼工序中，将硼酸设为5重量份，将张力设为16N/cm，除此以外，与实施例同样地得到偏振性层叠膜，并且与实施例1同样地进行了评价。
[表1]
Figure BDA0003224537130000291
如表1所示，实施例1～5中所得的偏振性层叠膜的偏振层(偏振膜)的硼含有率为2.5重量％以上且4.1重量％以下，视觉敏感度修正单体透射率(Ty)超过40.5％，波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比不足0.022。另外，在实施例1～5的偏振层(偏振膜)的视觉敏感度修正单体透射率(Ty)为41.5时，视觉敏感度修正偏振度(Py)超过99.994。实施例1～5的偏振层(偏振膜)的长边方向(吸收轴方向、拉伸方向)的收缩力被抑制为不足1.77N/5μm。
在比较例1～3中，视觉敏感度修正单体透射率(Ty)为41.5时的视觉敏感度修正偏振度(Py)较低。推测这是由于：在脱硼工序中对交联层叠膜所施加的张力的大小与交联工序中对染色层叠膜所施加的张力的大小相同。另外，在比较例1～3中，波长475nm下的平行吸光度/正交吸光度所示之比较大。在实施例1～5及比较例1～3中，在脱硼工序的前后硼含有率减少，在脱硼工序中交联层中所含的过量的硼酸被除去，因此推测在比较例1～3中，在脱硼工序中取向性低的多碘离子的络合物的除去不充分。
符号说明
1带单面保护膜的偏振板、2带双面保护膜的偏振板、5偏振片层、6聚乙烯醇系树脂层、6’经拉伸后的聚乙烯醇系树脂层、10第1保护膜、15第1粘接剂层、20第2保护膜、25第2粘接剂层、30基材膜、30’经拉伸后的基材膜、100层叠膜、200拉伸膜、300偏振性层叠膜、400多层膜。

Claims (3)

1.一种偏振性层叠膜的制造方法，其依次具有以下工序：
树脂层形成工序，在基材膜的至少一面形成聚乙烯醇系树脂层而得到层叠膜；
拉伸工序，将所述层叠膜拉伸而得到拉伸膜；
染色工序，将所述拉伸膜的所述聚乙烯醇系树脂层用碘进行染色而形成染色层，由此得到染色层叠膜；
交联工序，用包含硼酸的交联液将所述染色层叠膜的所述染色层交联而形成交联层，由此得到交联层叠膜；和
脱硼工序，使所述交联层叠膜的所述交联层中所含的硼含有率降低，形成偏振片层，由此得到偏振性层叠膜，
所述交联液中的硼酸的含量相对于溶剂100重量份为5重量份～15重量份，
所述脱硼工序进行多次使所述交联层与脱硼液接触的脱硼液接触工序，所述脱硼液具有比所述交联液的硼酸浓度低的硼酸浓度，
所述脱硼工序包含使用含有硼酸的脱硼液进行所述脱硼液接触工序的工序A，所述工序A是所述脱硼工序的最初的工序，所述工序A中使用的含有硼酸的脱硼液中的硼酸的含量相对于溶剂100重量份，比所述交联液中的硼酸含量低5.4重量份～8.4重量份，
在所述工序A中，将对所述交联层叠膜施加的张力的大小按照比在所述交联工序中对所述带染色层的层叠膜施加的张力的大小更小6N/cm～15N/cm的方式加以控制。
2.根据权利要求1所述的偏振性层叠膜的制造方法，所述脱硼工序中，使用组成不同的2种以上的脱硼液进行多次所述脱硼液接触工序。
3.一种偏振板的制造方法，其依次包括：
利用权利要求1或2所述的制造方法制造偏振性层叠膜的工序；
在所述偏振片层的与所述基材膜相反一侧的面上贴合保护膜的工序；和
剥离除去所述基材膜的工序。
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