JP2020024240A - 偏光子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】周縁部に脱色部を有する場合であっても、高品質な偏光子を製造可能な方法を提供すること。
【解決手段】本発明の製造方法は染色部と、周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部と、を有する偏光子の製造方法であって、樹脂フィルムに染色処理を施すこと、染色処理された樹脂フィルムの該染色部に相当する部分と該樹脂フィルムの周縁部とに表面保護材を積層すること、該表面保護材を積層した状態で樹脂フィルムに脱色処理を施して、中間脱色部を形成すること、該表面保護材を除去すること、および、該中間脱色部の一部を含めて該樹脂フィルムの周縁部の該表面保護材が積層されていた部分を切断することを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、偏光子の製造方法に関する。より詳細には、染色部と周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部とを有する偏光子の製造方法に関する。

偏光板は携帯電話およびノート型パーソナルコンピューター（ＰＣ）等の様々な画像表示装置に用いられている。近年、カメラ、および、各種センサーを備える画像表示装置が開発されている。このような画像表示装置に用いられる偏光子として、カメラに対応する部分を部分的に脱色した偏光子が提案されている（特許文献１）。また、機能だけではなく、デザイン性にも優れた画像表示装置が求められている。そのため、偏光子の一部分だけではなく、偏光子の周縁部分にも脱色部を有する偏光子が求められている。しかしながら、周縁部分にも脱色部を形成する場合、製造過程で偏光子の外観等の品質が低下する場合がある。そのため、周縁部分に脱色部が形成される場合であっても高品質な偏光子を提供可能な方法が求められている。

特開２０１４−１１２２３８号公報

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は周縁部に脱色部を有する場合であっても、高品質な偏光子を製造可能な方法を提供することにある。

本発明は、染色部と、周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部とを有する偏光子の製造方法である。本発明の製造方法は、樹脂フィルムに染色処理を施すこと、染色処理された樹脂フィルムの該染色部に相当する部分と該樹脂フィルムの周縁部とに表面保護材を積層すること、該表面保護材を積層した状態で樹脂フィルムに脱色処理を施して、中間脱色部を形成すること、該表面保護材を除去すること、および、該中間脱色部の一部を含めて該樹脂フィルムの周縁部の該表面保護材が積層されていた部分を切断することを含む。
１つの実施形態においては、上記脱色部は偏光子の周縁部全体に形成される。
１つの実施形態においては、上記脱色処理は染色処理された樹脂フィルムに塩基性溶液を接触させることにより行われる。
１つの実施形態においては、上記塩基性溶液を接触させた部分に酸性溶液をさらに接触させることを含む。
１つの実施形態においては、上記切断をレーザーを用いて行う。
１つの実施形態においては、上記樹脂フィルムに保護層を積層することをさらに含む。
１つの実施形態においては、上記保護層に他の表面保護材を積層することをさらに含む。
１つの実施形態においては、上記脱色処理を、上記他の表面保護材が積層された状態で行う。

本発明によれば、周縁部に脱色部を有する場合であっても、高品質な偏光子を製造可能な方法を提供することができる。本発明は、染色部と周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部とを有する偏光子の製造方法である。本発明の製造方法は、樹脂フィルムに染色処理を施すこと、染色処理された樹脂フィルムの該染色部に相当する部分と該樹脂フィルムの周縁部とに表面保護材を積層すること、該表面保護材を積層した状態で樹脂フィルムに脱色処理を施して、中間脱色部を形成すること、該表面保護材を除去すること、および、該中間脱色部の一部を含めて該樹脂フィルムの周縁部の該表面保護材が積層されていた部分を切断することを含む。本発明の製造方法では、樹脂フィルムの周縁部にも表面保護材を積層した状態で脱色処理を行い、中間脱色部を形成する。その後、所望の脱色部となるよう中間脱色部の一部を含めて樹脂フィルムの周縁部の表面保護材が積層されていた部分を切断する。樹脂フィルムの周縁にも表面保護材が積層されていることにより、染色部に相当する部分を保護する表面保護材と樹脂フィルムの周縁部に積層された表面保護材との間の樹脂フィルムが露出した部分（すなわち、脱色処理に供される部分）は凹部となり得る。そのため、例えば、塩基性溶液と樹脂フィルムとを接触させることにより脱色処理を行う際に、樹脂フィルムの当該凹部に対応する部分にのみ塩基性溶液を接触させることが容易となる。また、樹脂フィルムの周縁部に積層された表面保護材のさらに外部（例えば、樹脂フィルムの側面）に塩基性溶液が接触した場合であっても、この部分は切断処理により除去される。そのため、表面保護材の外部から塩基性溶液が浸透し、結果として、染色部が脱色されることを防止し得る。表面保護材を積層することにより、得られる偏光子が有する脱色部の品質を好適に維持することができる。

本発明の１つの実施形態により製造される偏光子の概略平面図である。 本発明の１つの実施形態における各工程の樹脂フィルムの状態を説明する概略平面図である。 実施例で得られた偏光子（ａ）および比較例で得られた偏光子（ｂ）の脱色部の状態を示す写真である。

以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

Ａ．偏光子の製造方法
本発明は染色部と、周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部と、を有する偏光子の製造方法である。本発明の製造方法は、樹脂フィルムに染色処理を施すこと、染色処理された樹脂フィルムの該染色部に相当する部分と該樹脂フィルムの周縁部とに表面保護材を積層すること、該表面保護材を積層した状態で樹脂フィルムに脱色処理を施して、中間脱色部を形成すること、該表面保護材を除去すること、および、該中間脱色部の一部を含めて該樹脂フィルムの周縁部の該表面保護材が積層されていた部分を切断することを含む。なお、本明細書において、樹脂フィルムの周縁部は樹脂フィルムの周縁および近傍を含む。

図１は本発明の１つの実施形態により製造される偏光子の概略平面図である。図示例の偏光子１０は、染色部１２と、周縁部全体に形成された脱色部１１とを有する。以下、この偏光子を具体例として、本発明の製造方法を詳細に説明する。図２は本発明の１つの実施形態における各工程の樹脂フィルムの状態を説明する概略平面図である。図２（Ａ）は脱色処理前の樹脂フィルムの概略平面図である。本発明の製造方法では、樹脂フィルムの得られる偏光子１０の染色部１２に相当する部分と樹脂フィルムの周縁部とに表面保護材を積層する。すなわち、偏光子１０の染色部１２を保護する表面保護材２１（以下、内側表面保護材ともいう）と、樹脂フィルムの周縁部を保護する表面保護材２２（以下、外側表面保護材ともいう）が積層された樹脂フィルムに対して、脱色処理を行う。そのため、樹脂フィルムの表面保護材２１および２２から露出した部分１３（以下、露出部ともいう）に対してのみ脱色処理が施される。露出部１３は表面保護材の厚みに対応する深さを有する凹部となり得る。そのため、塩基性溶液との接触により脱色を行う場合であっても、露出部１３のみに塩基性溶液を接触させることが容易となり得る。図２（Ｂ）は脱色処理後の図２（Ａ）の樹脂フィルムの概略平面図である。樹脂フィルムの露出部１３に対してのみ脱色処理が施されることにより、樹脂フィルムの露出部１３に対応する部分に中間脱色部１４が形成される。

次いで、中間脱色部１４が形成された樹脂フィルムから表面保護材を除去する。図２（Ｃ）は表面保護材を除去した図２（Ｂ）の樹脂フィルムの状態を示す概略平面図である。図２（Ｂ）において、内側表面保護材２１が積層されていた部分には、偏光子１０の染色部１２に相当する染色部が脱色されずに残る。また、外側表面保護材２２が積層されていた部分には、外側染色部１５が脱色されずに残る。図２（Ｃ）の樹脂フィルムの中間脱色部１４の一部を含めて、樹脂フィルム周縁部の表面保護材が積層されていた部分（すなわち、外側脱色部１５）を切断する（図示例の破線部）。その結果、染色部１２と脱色部１１とを有する偏光子１０が得られる。中間脱色部１４の一部を含めて（すなわち、中間脱色部１４の内部を）切断することにより、例えば、樹脂フィルムの周縁部に積層された表面保護材のさらに外部（例えば、樹脂フィルムの側面）に塩基性溶液が接触した場合であっても、この接触部分を所望の偏光子から除去することができる。そのため、樹脂フィルム側面の接触部から塩基性溶液が浸透し、結果として、染色部が脱色されることを防止し得る。

１つの実施形態においては、上記樹脂フィルムは積層体の状態で各処理に供され得る。積層体としては、例えば、樹脂フィルムと基材との積層体、および、樹脂フィルムと保護層との積層体が挙げられる。なお、この保護層は、各処理において樹脂フィルムを保護するために積層される層ではなく、最終的に得られる偏光子を含む偏光板における、偏光子の保護層である。この保護層は、任意の適切な粘着剤層または接着剤層を介して偏光子に積層される。脱色処理が樹脂フィルムと塩基性溶液との接触により行われる場合、塩基性溶液との接触により、樹脂フィルムが膨潤する場合がある。樹脂フィルムが積層体の状態で各処理に供される場合、樹脂フィルムが膨潤し、その後収縮することにより、樹脂フィルムが基材または保護層から剥離するという問題が生じ得る。また、塩基性溶液により接着剤層または粘着剤層の特性への影響をも起こり得る。本発明の製造方法によれば、切断処理により、このような不具合の起きた部分を除去することも可能となる。そのため、所望の偏光子を様々な態様で製造することが可能となる。

Ａ−１．樹脂フィルムの染色処理
本発明の製造方法により得られる偏光子は、染色部と、周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部とを有する。偏光子は、代表的には、樹脂フィルムに膨潤処理、延伸処理、ヨウ素等の二色性物質による染色処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等の各種処理を施すことにより偏光機能を付与することができる。偏光子において、染色部は偏光機能を発揮する部分である。この染色部は代表的には、樹脂フィルムに染色処理を施すことにより形成することができる。したがって、染色処理と併せて、これらの処理を樹脂フィルムに施すことが好ましい。すなわち、偏光機能を発揮する状態である樹脂フィルムに後述する脱色処理を施すことが好ましい。なお、樹脂フィルムに偏光機能を付与する処理を施す際、樹脂フィルムは、基材上に形成された樹脂層であってもよい。基材と樹脂層との積層体は、例えば、樹脂フィルムの形成材料を含む塗布液を基材に塗布する方法、基材に樹脂フィルムを積層する方法等により得ることができる。

樹脂フィルムを形成する樹脂としては、任意の適切な樹脂が用いられ得る。好ましくは、ポリビニルアルコール系樹脂（以下、「ＰＶＡ系樹脂」と称する）が用いられる。ＰＶＡ系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体が挙げられる。ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルをケン化することにより得られる。エチレン−ビニルアルコール共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体をケン化することにより得られる。ＰＶＡ系樹脂のケン化度は、通常、８５モル％以上１００モル％未満であり、好ましくは９５．０モル％〜９９．９５モル％、さらに好ましくは９９．０モル％〜９９．９３モル％である。ケン化度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて求めることができる。このようなケン化度のＰＶＡ系樹脂を用いることによって、耐久性に優れた偏光子を得ることができる。ケン化度が高すぎる場合には、ゲル化してしまうおそれがある。

ＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、目的に応じて適切に選択され得る。平均重合度は、通常１０００〜１００００であり、好ましくは１２００〜４５００、さらに好ましくは１５００〜４３００である。なお、平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６−１９９４に準じて求めることができる。

二色性物質としては、例えば、ヨウ素、有機染料等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。好ましくはヨウ素が用いられる。後述する塩基性溶液との接触により、脱色部が良好に形成され得るからである。

染色処理は、代表的には二色性物質を吸着させることにより行う。当該吸着方法としては、例えば、二色性物質を含む染色液に樹脂フィルムを浸漬させる方法、樹脂フィルムに当該染色液を塗工する方法、当該染色液を樹脂フィルムに噴霧する方法等が挙げられる。好ましくは、染色液に樹脂フィルムを浸漬させる方法である。二色性物質が良好に吸着し得るからである。

二色性物質としてヨウ素を用いる場合、染色液としては、ヨウ素水溶液が好ましく用いられる。ヨウ素の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．０４重量部〜５．０重量部である。ヨウ素の水に対する溶解度を高めるため、ヨウ素水溶液にヨウ化物を配合することが好ましい。ヨウ化物としては、ヨウ化カリウムが好ましく用いられる。ヨウ化物の配合量は、水１００重量部に対して、好ましくは０．３重量部〜１５重量部である。

上記延伸処理において、樹脂フィルムは、代表的には３倍〜７倍に一軸延伸される。なお、延伸方向は、得られる偏光子の吸収軸方向に対応し得る。

偏光機能を付与するための各種処理が施された樹脂フィルム（実質的に、得られる偏光子）の厚みは、任意の適切な値に設定され得る。厚みは、代表的には０．５μｍ以上８０μｍ以下であり、好ましくは３０μｍ以下であり、より好ましくは２５μｍ以下であり、さらに好ましくは１８μｍ以下であり、特に好ましくは１２μｍ以下であり、さらに特に好ましくは８μｍ未満である。厚みの下限値は好ましくは１μｍ以上である。厚みが薄いことにより、画像表示装置の薄型化に寄与し得る。また、厚みが薄いほど、脱色部を良好に形成することができる。例えば、後述の塩基性溶液を接触させる際、より短時間で脱色部を形成することができる。また、塩基性溶液を接触させた部分の厚みが他の部分よりも薄くなる場合がある。厚みが薄いことにより、塩基性溶液に接触させた部分と他の部分との厚みの差を小さくすることができる。

Ａ−２.表面保護材の積層
次いで、上記Ａ−１の処理が施された樹脂フィルムの表面に表面保護材を積層する。表面保護材を積層することにより、脱色処理等の後の処理により樹脂フィルムの染色部の偏光機能が損なわれることを防止し得る。表面保護材は、偏光子１０の染色部１２に相当する部分（図２（Ａ）の表面保護材２１）と樹脂フィルムの周縁部（図２（Ａ）の表面保護材２２）とに積層される。

図２（Ａ）では、最終的に得られる偏光子の染色部１２を保護する表面保護材２１と、樹脂フィルムの周縁部を保護する表面保護材２２とが樹脂フィルムに積層されている。表面保護材２１および２２から露出した部分１３に対し、脱色処理が施され、図２（Ｂ）のような中間脱色部１４が形成される。上記の通り、外側表面保護材は樹脂フィルムの周縁部近傍に積層されていればよい。図示例では、処理に供される樹脂フィルムの外周部まで外側表面保護材で保護されているが、外側表面保護材で保護された部分の外側（すなわち、外側表面保護材２２のさらに外側）に脱色部がさらに形成されていてもよい。外側にさらに脱色部が形成された場合であっても、後の切断処理により該脱色部は除去される。

上記の通り、内側表面保護材２１は偏光子１０の染色部１２のサイズに対応する大きさである。外側表面保護材２２は、任意の適切な大きさ（幅）に設計され得る。外側表面保護材２２の幅は、例えば、２０ｍｍ以上であり、好ましくは２５ｍｍ以上である。コスト面からは、例えば、３０ｍｍ以下である。

表面保護材としては、例えば、表面保護フィルムが挙げられる。表面保護フィルムは、偏光子の製造時に一時的に用いられるものである。表面保護フィルムは、任意の適切なタイミングで樹脂フィルムから取り除かれるため、代表的には、樹脂フィルムに粘着剤層を介して貼り合わされる。表面保護材の別の具体例としては、フォトレジスト等が挙げられる。内側表面保護材と外側表面保護材とは、同じ表面保護材であってもよく、異なる表面保護材であってもよい。

表面保護フィルムは、任意の適切な形成材料で形成され得る。表面保護フィルムの形成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂等のシクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重合体樹脂等が挙げられる。好ましくは、エステル系樹脂（特に、ポリエチレンテレフタレート系樹脂）である。

表面保護フィルムの厚みは、任意の適切な値に設定され得る。表面保護フィルムの厚みは、例えば、３０μｍ〜１５０μｍである。

上記の通り、表面保護フィルムは粘着剤層を介して、樹脂フィルムに積層される。粘着剤層は任意の適切な組成物を用いて形成される。粘着剤層形成用組成物は、例えば、樹脂成分および任意の適切な添加剤を含む。粘着剤のベース樹脂としては、任意の適切な樹脂を用いることができ、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂、ウレタン系樹脂等が挙げられる。

添加剤としては、任意の適切な添加剤を用いることができる。例えば、架橋剤、カップリング剤、粘着性付与剤、表面潤滑剤、レべリング剤、界面活性剤、帯電防止剤、スベリ性向上剤、濡れ性向上剤、酸化防止剤、腐食防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、架橋促進剤、架橋触媒、無機または有機の充填剤、金属粉、顔料などの粉体、粒子状、箔状物等が挙げられる。

上記の通り、１つの実施形態においては、上記樹脂フィルムは保護層が積層された状態で各処理に供される。この実施形態においては、該保護層にも表面保護材（以下、他の表面保護材ともいう）が積層されることが好ましい。他の表面保護材が積層されていることにより、偏光子の製造過程において保護層を適切に保護することができる。そのため、後述する脱色処理を浸漬により行うことも可能となる。他の表面保護材と上記内側表面保護材および外側表面保護材とは同一であってもよく、異なっていてもよい。

Ａ−３．脱色処理
表面保護材が積層された樹脂フィルム（図２（Ａ））は、次いで、脱色処理に供される。脱色処理としては、例えば、レーザーによる脱色処理、または、塩基性化合物を含む塩基性溶液との接触による脱色処理等が挙げられる。好ましくは、塩基性溶液との接触である。塩基性溶液との接触により脱色部を形成することにより、脱色部の強度が向上し得る。また、経時的に脱色部の透明性を維持することができる。上記の通り、脱色処理が施される露出部１３は凹部となり得る。そのため、塩基性溶液との接触により脱色処理を行う場合であっても、露出部１３のみに塩基性溶液を接触させることが容易となり得る。

図２（Ａ）の樹脂フィルムの表面保護材から露出した部分１３に対し脱色処理を施すことにより、中間脱色部１４が形成される（図２（Ｂ））。中間脱色部１４は最終的に得られる偏光子１０の脱色部１３よりも大きくなるよう設計される。偏光子１０の脱色部１１よりも大きい部分は、後述する切断処理において外側表面保護材で保護されていた樹脂フィルムと共に切断される。

塩基性溶液の接触方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。例えば、樹脂フィルムに対し、塩基性溶液を滴下、塗工、スプレーする方法、樹脂フィルムを塩基性溶液に浸漬する方法が挙げられる。

上記塩基性化合物としては、任意の適切な塩基性化合物を用いることができる。塩基性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸ナトリウム等の無機アルカリ金属塩、酢酸ナトリウム等の有機アルカリ金属塩、アンモニア水等が挙げられる。これらの中でも、好ましくはアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の水酸化物が用いられ、さらに好ましくは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムが用いられる。二色性物質を効率良くイオン化することができ、より簡便に脱色部（中間脱色部）を形成することができる。これらの塩基性化合物は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

塩基性溶液の溶媒としては、任意の適切な溶媒を用いることができる。具体的には、水、エタノール、メタノール等のアルコール、エーテル、ベンゼン、クロロホルム、および、これらの混合溶媒が挙げられる。これらの中でも、イオン化した二色性物質が良好に溶媒へと移行し得ることから、水、アルコールが好ましく用いられる。

塩基性溶液の濃度は、例えば、０．０１Ｎ〜５Ｎであり、好ましくは０．０５Ｎ〜３Ｎであり、より好ましくは０．１Ｎ〜２．５Ｎである。濃度がこのような範囲であれば、所望の脱色部が良好に形成され得る。

塩基性溶液の液温は、例えば、２０℃〜５０℃である。樹脂フィルムと塩基性溶液との接触時間は、樹脂フィルムの厚みや、塩基性化合物の種類、および、塩基性溶液の濃度に応じて設定することができ、例えば、５秒間〜３０分間である。

Ａ−４．塩基性化合物の低減処理
塩基性溶液を接触させることにより脱色を行う場合、接触部にアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の水酸化物が残存し得る。また、樹脂フィルムに塩基性溶液を接触させることにより、接触部にアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の金属塩が生成し得る。これらは水酸化物イオンを生成し得、生成した水酸化物イオンは、接触部周囲に存在する二色性物質（例えば、ヨウ素錯体）に作用（分解・還元）して、脱色領域を広げ得る。したがって、上記塩基性溶液との接触後、塩基性溶液を接触させた接触部において、樹脂フィルムに含まれるアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を低減させることが好ましい。アルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を低減させることにより、寸法安定性に優れた脱色部を得ることができる。

上記低減方法としては、好ましくは、塩基性溶液との接触部に処理液を接触させる方法が用いられる。このような方法によれば、樹脂フィルムから処理液にアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を移行させて、その含有量を低減させることができる。

処理液の接触方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。例えば、塩基性溶液との接触部に対し、処理液を滴下、塗工、スプレーする方法、塩基性溶液との接触部を塩基性溶液に浸漬する方法が挙げられる。

低減処理は、上記表面保護材を積層した状態で行うことが好ましい（特に、処理液の温度が５０℃以上の場合）。このような形態によれば、塩基性溶液との接触部以外の部位において、処理液による偏光特性の低下を防止することができる。

上記処理液は、任意の適切な溶媒を含み得る。溶媒としては、例えば、水、エタノール、メタノール等のアルコール、エーテル、ベンゼン、クロロホルム、および、これらの混合溶媒が挙げられる。これらの中でも、アルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を効率的に移行させる観点から、水、アルコールが好ましく用いられる。水としては、任意の適切な水を用いることができる。例えば、水道水、純水、脱イオン水等が挙げられる。

接触時の処理液の温度は、例えば２０℃以上であり、好ましくは５０℃以上、より好ましくは６０℃以上、さらに好ましくは７０℃以上である。このような温度であれば、アルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を処理液に効率的に移行させることができる。具体的には、樹脂フィルムの膨潤率を著しく向上させて、樹脂フィルム内のアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を物理的に除去することができる。一方で、水の温度は、実質的には９５℃以下である。

接触時間は、接触方法、処理液（水）の温度、樹脂フィルムの厚み等に応じて、適宜調整され得る。例えば、温水に浸漬する場合、接触時間は、好ましくは１０秒〜３０分、より好ましくは３０秒〜１５分、さらに好ましくは６０秒〜１０分である。

１つの実施形態においては、上記処理液として酸性溶液が用いられる。酸性溶液を用いることにより、樹脂フィルムに残存するアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の水酸化物を中和して、樹脂フィルム内のアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を化学的に除去することができる。

酸性溶液に含まれる酸性化合物としては、任意の適切な酸性化合物を用いることができる。酸性化合物としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、フッ化水素、ホウ酸等の無機酸、ギ酸、シュウ酸、クエン酸、酢酸、安息香酸等の有機酸等が挙げられる。酸性溶液に含まれる酸性化合物は、好ましくは無機酸であり、さらに好ましくは塩酸、硫酸、硝酸である。これらの酸性化合物は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

酸性化合物の酸性度の指標としては、例えば、酸解離定数（ｐＫａ）が挙げられる。具体的には、酸性化合物のｐＫａは、好ましくは９．２未満であり、より好ましくは５以下である。ｐＫａは任意の適切な測定装置を用いて測定してもよく、化学便覧 基礎編 改訂５版（日本化学会編、丸善出版）等の文献に記載の値を参照してもよい。また、多段解離する酸性化合物では、各段階でｐＫａの値が変わり得る。このような酸性化合物を用いる場合、各段階のｐＫａの値のいずれかが上記の範囲内であるものが用いられる。なお、本明細書において、ｐＫａは２５℃の水溶液における値をいう。

上記ｐＫａを満足し得る酸性化合物としては、例えば、塩酸（ｐＫａ：−３．７）、硫酸（ｐＫ_２：１．９６）、硝酸（ｐＫａ：−１．８）、フッ化水素（ｐＫａ：３．１７）、ホウ酸（ｐＫａ：９．２）等の無機酸、ギ酸（ｐＫａ：３．５４）、シュウ酸（ｐＫ_１：１．０４、ｐＫ_２：３．８２）、クエン酸（ｐＫ_１：３．０９、ｐＫ_２：４．７５、ｐＫ_３：６．４１）、酢酸（ｐＫａ：４．８）、安息香酸（ｐＫａ：４．０）等の有機酸等が挙げられる。

なお、酸性溶液（処理液）の溶媒は上述のとおりであり、処理液として酸性溶液を用いる本形態においても、上記樹脂フィルム内のアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の物理的な除去は起こり得る。

上記酸性溶液の濃度は、例えば、０．０１Ｎ〜５Ｎであり、好ましくは０．０５Ｎ〜３Ｎであり、より好ましくは０．１Ｎ〜２．５Ｎである。

上記酸性溶液の液温は、例えば２０℃〜５０℃である。酸性溶液への接触時間は、樹脂フィルムの厚みや、酸性化合物の種類、および、酸性溶液の濃度に応じて設定することができ、例えば、５秒間〜３０分間である。

Ａ−５．表面保護材の除去
上記脱色処理を行った後、任意の適切な段階で樹脂フィルムから表面保護材は除去される（図２（Ｃ））。表面保護材は任意の適切な方法により除去される。例えば、表面保護材として表面保護フィルムを用いる場合、表面保護フィルムを樹脂フィルムから剥離することにより除去することができる。内側表面保護材２１で保護されていた部分には偏光子の染色部１２に相当する染色部が残る。また、外側表面保護材２２で保護されていた部分には外側染色部１５が残る。

Ａ−６．脱色部の外縁部の切断
次いで、中間脱色部１４の一部を含めて樹脂フィルムの周縁部の表面保護材が積層されていた部分（図２（Ｃ）の外側染色部１５）を切断して除去することにより、周縁部の少なくとも一部に脱色部が形成された偏光子が得られる。図示例では、切断後の樹脂フィルムにおいて、所望の脱色部１１が形成されるように中間脱色部１４の内部（図２（Ｃ）の破線部）を切断する。中間脱色部１４の一部を含めて樹脂フィルムの周縁部の表面保護材が積層されていた部分を切断することにより、外側表面保護材２２のさらに外側（例えば、樹脂フィルムの側面）が塩基性溶液に接触した場合であっても、この接触部を所望の偏光子から除去することができる。そのため、表面保護材の外部から塩基性溶液が浸透し、結果として、染色部１２が脱色されることを防止し得る。さらに、脱色処理が施された部分（中間脱色部）を切断することにより、切断部分からのクラックの発生が防止され得る。脱色部内を切断する場合、外側表面保護材を除去せず、切断処理を行ってもよい。

切断方法としては、任意の適切な手段を用いることができる。例えば、レーザー、カッター、トムソン刃およびピクナル刃等の打ち抜き刃等が挙げられる。切断はレーザーにより行われることが好ましい。レーザーを用いることにより、異形加工等のトムソン刃およびピクナル刃等では対応の難しい加工要求にも高精度で対応し得る。レーザーの種類および照射条件は、保護材の材料および厚み、偏光子の厚み等に応じて任意の適切なレーザー種および照射条件が選択され得る。

Ａ−７．その他の処理
本発明の偏光子の製造方法は、上記の各種処理工程以外に、任意の適切な他の処理工程をさらに含んでいてもよい。他の処理工程としては、塩基性溶液および／または酸性溶液の除去、ならびに、洗浄等が挙げられる。

塩基性溶液および／または酸性溶液の除去方法の具体例としては、ウエス等による拭き取り除去、吸引除去、自然乾燥、加熱乾燥、送風乾燥、減圧乾燥等が挙げられる。上記乾燥温度は、例えば、２０℃〜１００℃である。

洗浄処理は任意の適切な方法により行われる。洗浄処理に使用する溶液は、例えば、純水、メタノール、エタノール等のアルコール、酸性水溶液、および、これらの混合溶媒等が挙げられる。洗浄処理は任意の適切な段階で行われ得る。洗浄処理は複数回行ってもよい。

Ｂ．偏光子
本発明の製造方法により得られる偏光子は、染色部と周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部とを有する。周縁部の少なくとも一部に脱色部を有することにより、偏光子の色に影響されることなく、様々な色彩を適用することが可能となる。そのため、より多様なデザインの画像表示装置の提供が可能となる。また、カメラおよびセンサーが備えられた画像表示装置に用いられる場合、これらの機能を高度に発揮させることができる。

偏光子（染色部）は、好ましくは波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲で吸収二色性を示す。偏光子（染色部）の単体透過率（Ｔｓ）は、好ましくは３９％以上、より好ましくは３９．５％以上、さらに好ましくは４０％以上、特に好ましくは４０．５％以上である。なお、単体透過率の理論上の上限は５０％であり、実用的な上限は４６％である。また、単体透過率（Ｔｓ）は、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値であり、例えば、顕微分光システム（ラムダビジョン製、ＬＶｍｉｃｒｏ）を用いて測定することができる。偏光子（染色部）の偏光度は、好ましくは９９．８％以上、より好ましくは９９．９％以上、さらに好ましくは９９．９５％以上である。

脱色部は、任意の適切な大きさで形成され得る。脱色部の幅は、例えば、１ｍｍ以上であり、好ましくは３ｍｍ以上であり、より好ましくは５ｍｍ以上である。このような範囲であることにより、偏光子の色に影響されることなく、様々な色彩を適用することが可能となる。そのため、より多様なデザインの画像表示装置の提供が可能となる。また、カメラおよびセンサーが備えられた画像表示装置に用いられる場合、これらの機能を高度に発揮させることができる。さらに、偏光子の端部から水分が侵入した場合であっても水分が脱色部で留まり、染色部に到達することを防止し得る。脱色部の幅は、染色部を確保するという観点からは、例えば、３０ｍｍ以下である。

脱色部の透過率（例えば、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した透過率）は、好ましくは５０％以上、より好ましくは６０％以上、さらに好ましくは７５％以上、特に好ましくは９０％以上である。透過率がこのような範囲であることにより、偏光子の色に影響されることなく、様々な色彩を適用することが可能となる。そのため、より多様なデザインの画像表示装置の提供が可能となる。

脱色部の二色性物質の含有量は、好ましくは１．０重量％以下、より好ましくは０．５重量％以下、さらに好ましくは０．２重量％以下である。脱色部の二色性物質の含有量がこのような範囲であれば、所望の透明性を有する脱色部が得られ得る。一方、脱色部の二色性物質の含有量の下限値は、通常、検出限界値以下である。なお、二色性物質としてヨウ素を用いる場合、ヨウ素含有量は、例えば、蛍光Ｘ線分析で測定したＸ線強度から、予め標準試料を用いて作成した検量線により求められる。

Ｃ．偏光板
本発明の製造方法により得られる偏光子は、通常、偏光板として用いられる。この偏光板は、代表的には、少なくともその片側に保護層（保護フィルム）を積層させて使用される。保護フィルムの形成材料としては、例えば、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等のエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、これらの共重体樹脂等が挙げられる。

保護フィルムの偏光子を積層させない面には、表面処理層として、ハードコート層、反射防止処理層、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理層が形成されていてもよい。

保護フィルムの厚みは、好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。保護フィルムは、代表的には、接着層（具体的には、接着剤層、粘着剤層）を介して偏光子に積層される。接着剤層は、代表的にはＰＶＡ系接着剤や活性化エネルギー線硬化型接着剤で形成される。粘着剤層は、代表的にはアクリル系粘着剤で形成される。

Ｄ．画像表示装置
上記偏光板は任意の適切な用途に用いられる。偏光板の用途としては、画像表示装置が挙げられる。画像表示装置としては、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬデバイスが挙げられる。具体的には、液晶表示装置は、液晶セルと、この液晶セルの片側もしくは両側に配置された上記偏光子とを含む液晶パネルを備える。有機ＥＬデバイスは、視認側に上記偏光子が配置された有機ＥＬパネルを備える。上記の通り、本発明の製造方法で得られる偏光子は周縁部の少なくとも一部に脱色部を有するため、偏光子の色に影響されることなく様々な色彩を適用することができる。そのため、多様なデザインの画像表示装置を提供することができる。また、カメラおよびセンサーが備えられた画像表示装置に用いられる場合、これらの機能を高度に発揮させることができる。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

［実施例］
基材として、吸水率０．７５％、Ｔｇ７５℃の非晶質のイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＰＡ共重合ＰＥＴ）フィルム（厚み：１００μｍ）を用いた。基材の片面に、コロナ処理を施し、このコロナ処理面に、ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（重合度１２００、アセトアセチル変性度４．６％、ケン化度９９．０モル％以上、日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を９：１の比で含む水溶液を２５℃で塗布および乾燥して、厚み１１μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１２０℃のオーブン内で周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に２．０倍に自由端一軸延伸した（空中補助延伸）。
次いで、積層体を、液温３０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴に、偏光板が所定の透過率となるようにヨウ素濃度、浸漬時間を調整しながら浸漬させた。本実施例では、水１００重量部に対して、ヨウ素を０．２重量部配合し、ヨウ化カリウムを１．５重量部配合して得られたヨウ素水溶液に６０秒間浸漬させた（染色処理）。
次いで、液温３０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を３重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温７０℃のホウ酸水溶液（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合し、ヨウ化カリウムを５重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸）。
その後、積層体を液温３０℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを４重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させた（洗浄処理）。
続いて、積層体のＰＶＡ系樹脂層表面に、ＰＶＡ系樹脂水溶液（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマー（登録商標）Ｚ−２００」、樹脂濃度：３重量％）を塗布して保護フィルム（厚み２５μｍ）を貼り合わせ、これを６０℃に維持したオーブンで５分間加熱した。その後、基材をＰＶＡ系樹脂層から剥離し、偏光板（偏光子（透過率４２．３％、厚み５μｍ）／保護フィルム）を得た。

得られた偏光板の偏光子側表面にアクリル系粘着剤層（厚み１０μｍ）を介して、表面保護材（厚み３８μｍのＰＥＴフィルム（三菱化学ポリエステルフィルム（株）製、商品名：ダイヤホイルＴ１００Ｃ））を積層した。表面保護材は、図２（Ａ）に示すように染色部に相当する部分（図２（Ａ）の内側表面保護材２１）および脱色部外縁（図２（Ａ）の外側表面保護材２２）に貼り合わせた。また、同じ表面保護材を保護フィルムの全面を保護するよう同様に積層し、積層体を得た。得られた積層体を常温の塩基性溶液（水酸化ナトリウム水溶液、１ｍｏｌ／Ｌ（１Ｎ））に８秒間、０．１ｍｏｌ／Ｌ（０．１Ｎ）の塩酸に３０秒間それぞれ浸漬させた。その後、６０℃で乾燥させ、中間脱色部を有する偏光子を得た。

次いで、各表面保護材を剥離し、外側脱色部と中間脱色部の境界から中間脱色部の内側２０ｍｍをレーザー（種類：ＣＯ_２レーザー、出力：４０Ｗ、切断速度：５ｍ／分）で切断し、偏光子を得た。得られた偏光子の写真を図３（ａ）に示す。得られた偏光子の脱色部の状態を目視および写真で確認したところ、樹脂フィルムの膨潤によるシワ、および、保護フィルムからの偏光子の剥離は確認されなかった。

（比較例）
外側表面保護フィルムを用いなかった（偏光子の周縁部を脱色した）こと以外は実施例と同様にして、偏光子を作製した。得られた偏光子の写真を図３（ｂ）に示す。得られた偏光子周縁部の脱色部の状態を目視および写真で確認したところ、樹脂フィルムの膨潤によるシワが確認された。また、保護フィルムから偏光子が剥離した部分も確認され、実用には問題があった。

本発明の偏光子は、液晶表示装置、有機ＥＬデバイス等の画像表示装置に好適に用いられる。

１０ 偏光子
１１ 脱色部
１２ 染色部
１３ 露出部
１４ 中間脱色部
２１ 内側表面保護材
２２ 外側表面保護材

Claims (8)

1. 染色部と、周縁部の少なくとも一部に形成された脱色部と、を有する偏光子の製造方法であって、
   樹脂フィルムに染色処理を施すこと、
   染色処理された樹脂フィルムの該染色部に相当する部分と該樹脂フィルムの周縁部とに表面保護材を積層すること、
   該表面保護材を積層した状態で樹脂フィルムに脱色処理を施して、中間脱色部を形成すること、
   該表面保護材を除去すること、および、
   該中間脱色部の一部を含めて該樹脂フィルムの周縁部の該表面保護材が積層されていた部分を切断すること、を含む、偏光子の製造方法。
2. 前記脱色部が偏光子の周縁部全体に形成される、請求項１に記載の偏光子の製造方法。
3. 前記脱色処理が染色処理された樹脂フィルムに塩基性溶液を接触させることにより行われる、請求項１または２に記載の偏光子の製造方法。
4. 前記塩基性溶液を接触させた部分に酸性溶液をさらに接触させることを含む、請求項３に記載の偏光子の製造方法。
5. 前記切断がレーザーにより行われる、請求項１から４のいずれかに記載の偏光子の製造方法。
6. 前記樹脂フィルムに保護層を積層することをさらに含む、請求項１から５のいずれかに記載の偏光子の製造方法。
7. 前記保護層に他の表面保護材を積層することをさらに含む、請求項６に記載の偏光子の製造方法。
8. 前記脱色処理を、前記他の表面保護材が積層された状態で行う、請求項７に記載の偏光子の製造方法。