特許 6245879 ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系偏光フィルム（ｆｉｌｍ）の製造方法、ポリエン系偏光フィルム、積層偏光フィルム、及び表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6245879

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】ポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）系偏光フィルム（ｆｉｌｍ）の製造方法、ポリエン系偏光フィルム、積層偏光フィルム、及び表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/30 20060101AFI20171204BHJP

【ＦＩ】

   G02B5/30

【請求項の数】5

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2013-157747(P2013-157747)

(22)【出願日】2013年7月30日

(65)【公開番号】特開2015-28536(P2015-28536A)

(43)【公開日】2015年2月12日

【審査請求日】2016年4月28日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】514278061

【氏名又は名称】サムスン エスディアイ カンパニー，リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＳＡＭＳＵＮＧ ＳＤＩ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】110000981

【氏名又は名称】アイ・ピー・ディー国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】小堀 重人

(72)【発明者】

【氏名】高木 孝

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 敦

【審査官】 森内 正明

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１１−５２５６３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２８２１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１７４７２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２５８４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−３３００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００６−５２２３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−９９０７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

酸触媒を用いてポリビニルアルコールフィルムに脱水反応を行わせることで、脱水フィルムを作製するステップと、
前記脱水フィルムをウエット延伸することでウエット延伸フィルムを作製するステップと、
前記ウエット延伸フィルムをｐＨ４．５〜８．５の水溶液を用いて中和するステップと、を含むことを特徴とする、ポリエン系偏光フィルムの製造方法。

【請求項2】

前記ウエット延伸と前記中和とを別の浴を用いて行うことを特徴とする、請求項１記載のポリエン系偏光フィルムの製造方法。

【請求項3】

ポリビニルアルコール及び前記酸触媒を含むコーティング液を用いて、前記ポリビニルアルコールフィルムを作製するステップを更に含むことを特徴とする、請求項１または２記載のポリエン系偏光フィルムの製造方法。

【請求項4】

前記ポリビニルアルコールフィルムをドライ延伸することで、ドライ延伸フィルムを作製するステップを更に含み、
前記酸触媒を用いて前記ドライ延伸フィルムに脱水反応を行わせることで、前記脱水フィルムを作製することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリエン系偏光フィルムの製造方法。

【請求項5】

前記脱水フィルムにｐＨ３．０以上４．０以下、８５℃以上１００℃以下の水和用水溶液を０．５〜６０（ｍｉｎ）含浸することで、前記脱水フィルムを水和するステップをさらに含み、
前記ウエット延伸フィルムを作製するステップは、前記脱水フィルムを水和する前または後に行われ、前記脱水フィルムを６５℃以下の酸性水溶液中でウエット延伸することを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のポリエン系偏光フィルムの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ポリエン系偏光フィルムの製造方法、ポリエン系偏光フィルム、積層偏光フィルム、及び表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＯＬＥＤ（有機発光ダイオード（ｄｉｏｄｅ））を使用した有機発光表示装置の普及に伴い、偏光フィルムの透過率を高くすることが求められている。一方、各種表示装置に使用される偏光フィルムとして、ヨウ素（ｉｏｄｉｎｅ）系偏光フィルムが知られている。ヨウ素系偏光フィルムは、広く普及している。

【0003】

ヨウ素系偏光フィルムでは、偏光に寄与する構成（すなわち可視光を吸収する構成）はヨウ素である。したがって、透過率を高めるためには偏光フィルム内のヨウ素の量を低減する必要がある。しかし、高温高湿時にはヨウ素が昇華するので、偏光フィルム内のヨウ素の量を低減した場合、偏光フィルム内のヨウ素が不足し、結果として、偏光度が大幅に低下する可能性がある。このため、高透過率（例えば透過率が４５％以上）のヨウ素系偏光フィルムは、偏光フィルムの高温高湿での長期信頼性が低下する。

【0004】

このような問題を解決することが期待される偏光フィルムとして、染料系偏光フィルム及び特許文献１に開示されるポリエン系偏光フィルムが知られている。染料系偏光フィルムは、透過率が高い場合であっても、優れた耐熱性を示す。しかし、染料系偏光フィルムには、透過率が高い場合に偏光度が低下しやすいという問題がある。

【0005】

一方、ポリエン系偏光フィルムは、ヨウ素系偏光フィルムよりも偏光度が若干劣る場合があるものの、透過率が高い場合であっても高温高湿での信頼性が高いというメリット（ｍｅｒｉｔ）がある。この理由として、ポリエン系偏光フィルムでは、偏光に寄与する構成（すなわち可視光を吸収する構成）がポリエン（具体的には炭素二重結合）となることが挙げられる。炭素二重結合は、温度や湿度に影響を受けにくい。したがって、ポリエン系偏光フィルムは根本的に高温高湿への耐久性が大きい。このため、ポリエン系偏光フィルムは、表示装置用の偏光フィルムとして非常に注目されている。

【0006】

ポリエン系偏光フィルムの製造方法として、酸触媒を用いてポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）を脱水する方法が知られている。具体的には、酸触媒の水溶液をポリビニルアルコールフィルムに含浸させる。ついで、ポリビニルアルコールフィルムを熱処理することで、ポリビニルアルコールに脱水反応を行わせる。これにより、ポリエン系偏光フィルムが作製される。酸触媒としては、塩酸または硫酸が使用される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００６−９９０７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかし、従来のポリエン系偏光フィルムには、高温高湿での信頼性（耐環境性）に改善の余地があった。本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、信頼性が向上したポリエン系偏光フィルムを製造することが可能な、新規かつ改良されたポリエン系偏光フィルムの製造方法、ポリエン系偏光フィルム、積層偏光フィルム、及び表示装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、酸触媒を用いてポリビニルアルコールフィルムに脱水反応を行わせることで、脱水フィルムを作製するステップ（ｓｔｅｐ）と、脱水フィルムをウエット（ｗｅｔ）延伸することでウエット延伸フィルムを作製するステップと、ウエット延伸フィルムをｐＨ４．５〜８．５の水溶液を用いて中和するステップと、を含むことを特徴とする、ポリエン系偏光フィルムの製造方法が提供される。

【0010】

この観点によれば、中和処理によってウエット延伸フィルム内のプロトンを除去することができるので、例えば高温高湿下でプロトンが二重結合を攻撃する可能性を低減することができる。したがって、信頼性が向上した偏光フィルムを製造（作製）することができる。

【0011】

ここで、ウエット延伸と中和とを別の浴を用いて行ってもよい。

【0012】

この観点によれば、ウエット延伸と中和処理とを効率的に行うことができる。

【0013】

また、ポリビニルアルコール及び酸触媒を含むコーティング（ｃｏａｔｉｎｇ）液を用いて、ポリビニルアルコールフィルムを作製するステップを更に含んでいてもよい。

【0014】

この観点によれば、ポリエン系偏光フィルムの透過率及び偏光度が向上する。

【0015】

また、ポリビニルアルコールフィルムをドライ（ｄｒｙ）延伸することで、ドライ延伸フィルムを作製するステップを更に含み、酸触媒を用いてドライ延伸フィルムに脱水反応を行わせることで、脱水フィルムを作製するようにしてもよい。

【0016】

この観点によれば、ポリエン系偏光フィルムの透過率及び偏光度が向上する。

【0017】

本発明の他の観点によれば、上記のポリエン系偏光フィルムの製造方法により製造されることを特徴とする、ポリエン系偏光フィルムが提供される。

【0018】

この観点によるポリエン系偏光フィルムは、信頼性（安定性）がヨウ素型偏光フィルムよりも優れているので、例えば有機発光表示装置に好適である。

【0019】

ここで、膜厚が１０μｍ未満であってもよい。

【0020】

この観点によるポリエン系偏光フィルムは、膜厚が１０μｍ未満であるので、この観点によるポリエン系偏光フィルムを大画面有機発光表示装置に適用した場合であっても、ポリエン系偏光フィルムの収縮を低減することができる。したがって、この観点によれば、有機発光表示装置の反りを低減することができる。

【0021】

本発明の他の観点によれば、上記のポリエン系偏光フィルムを含むことを特徴とする、積層偏光フィルムが提供される。

【0022】

この観点による積層偏光フィルムは、信頼性が向上しているので、例えば有機発光表示装置に好適である。

【0023】

本発明の他の観点によれば、上記の積層偏光フィルムを含むことを特徴とする、表示装置が提供される。

【0024】

この観点による表示装置は、高温高湿に対する信頼性が高い。

【0025】

ここで、表示装置は、有機発光ダイオードを使用した有機発光表示装置であってもよい。

【0026】

有機発光ダイオードを使用した有機発光表示装置に適用される偏光フィルムには、高信頼性が要求されるが、本観点によるポリエン系偏光フィルムは、高い信頼性を有する。したがって、この観点によれば、有機発光表示装置に要求される信頼性を満たす有機発光表示装置が提供される。

【発明の効果】

【0027】

以上説明したように本発明によれば、ウエット延伸フィルムを中和することによってウエット延伸フィルム（すなわち、偏光フィルム）内のプロトンを除去することができる。したがって、信頼性が向上した偏光フィルムを作製することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の実施形態に係る偏光フィルムと従来の偏光フィルムとを対比して示す説明図である。

【図2】実施例に係るポリエン系偏光フィルムの透過率と比較例に係るフィルムの透過率とが高温高湿下でどのように変化するかを対比して示すグラフである。

【図3】実施例に係るポリエン系偏光フィルムの偏光度と比較例に係るフィルムの偏光度とが高温高湿下でどのように変化するかを対比して示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、本実施形態では、各水溶液のｐＨは８５℃における値であるものとする。

【0030】

（偏光フィルムの製造方法）
まず、本実施形態に係る偏光フィルムの製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法は、概略的には、酸触媒及びポリビニルアルコールを含むコーティング液を用いて酸触媒含浸フィルムを作製するステップ（第１のステップ）と、酸触媒含浸フィルムのドライ延伸と脱水処理とを別工程で行うことで、脱水フィルムを作製するステップ（第２のステップ）と、ウエット延伸フィルムを水和することで、水和フィルムを作製するステップ（第３のステップ）と、水和フィルムをウエット延伸することで、ウエット延伸フィルムを作製するステップ（第４のステップ）と、ウエット延伸フィルムを中和するステップ（第５のステップ）と、を含む。

【0031】

（第１のステップ）
第１のステップでは、まず、酸触媒及びポリビニルアルコールを含むコーティング液を作製する。具体的には、水にポリビニルアルコールを投入し、水及びポリビニルアルコールの混合液を撹拌しながら加熱することで、ポリビニルアルコールを水に十分溶解させる。次いで、ポリビニルアルコール水溶液に、酸触媒及びレベリング（ｌｅｖｅｌｉｎｇ）剤を投入し、攪拌することで、コーティング液を作製する。

【0032】

次いで、コーティング液を基板（例えば無延伸フィルム）上にコーティングし、乾燥することで、酸触媒含浸フィルムを基板上に形成する。ここで、酸触媒含浸フィルムの層厚は特に制限されないが、最終的に作製されるポリエン系偏光フィルムの膜厚が１０μｍ未満となるように調整されることが好ましい。

【0033】

このように、本実施形態では、コーティング液に予め酸触媒を混入させておく。これにより、酸触媒含浸フィルム中の酸濃度をより均一にすることができる。言い換えれば、酸触媒含浸フィルム中に酸触媒をより均一に分散させることができる。

【0034】

酸触媒の種類は特に問われないが、低揮発性の酸触媒であることが好ましい。酸触媒が低揮発性である場合、ポリエン生成時に酸触媒の蒸発が抑制されるので、酸触媒含浸フィルム中の酸濃度をより均一にすることができる。

【0035】

より具体的には、酸触媒は、１００℃での重量減少率が３質量％未満であることが好ましい。１００℃での重量減少率が３質量％未満となる場合、ポリエン生成時に酸触媒含浸フィルム中の酸濃度をより均一にすることができる。

【0036】

上記の要件を満たす酸触媒としては、例えば有機酸が挙げられる。有機酸は、例えば、カルボキシル（ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ）基及びスルホ（ｓｕｌｆｏ）基からなる群から選択されるいずれか１つの官能基を有していてもよい。有機酸の具体的な構成は、Ｒ−Ｘで示される。Ｒは、炭素・水素・弗素からなる化合物であれば特に限定されない。Ｒは、たとえばアルキル（ａｌｋｙｌ）基、パーフルオロアルキル（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏａｌｋｙｌ）基、芳香族官能基、及びフッ素（ｆｌｕｏｒｉｎｅ）置換型芳香族官能基等から選択されるいずれか１つである。Ｘは、カルボキシル基及びスルホ基からなる群から選択されるいずれか１つの官能基である。有機酸の具体例としては、パラトルエンスルホン（ｐ−ｔｏｌｕｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ）酸が挙げられる。

【0037】

例えば、パラトルエンスルホン酸の１００℃で１０分間加熱した際の重量減少率は、分析機器の検出限界（１０ｐｐｍ以下）である。なお、分析機器に関しては、イオンクロマトグラフィー（ｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）等が挙げられる。分析方法は、サンプル（ｓａｍｐｌｅ）をヒートプレート（ｈｅａｔｉｎｇ ｐｌａｔｅ）上で熱して発生したガス（ｇａｓ）を捕集する。続いてそのガスを水中でバブリング（ｂｕｂｂｌｉｎｇ）を行い置換させる。置換したイオンクロマトグラフィーにて定量分析を行う。

【0038】

なお、パラトルエンスルホン酸の飽和水溶液濃度は塩酸よりも高いので、酸触媒としてパラトルエンスルホン酸を使用した場合、より高濃度の酸触媒を酸触媒含浸フィルム内に分散させることができる。また、ポリエン系偏光フィルムに残留した酸触媒は、ポリエン系偏光フィルムの耐久性を低下させる可能性があるが、パラトルエンスルホン酸は、塩酸よりもポリエン系偏光フィルムから容易に除去される。

【0039】

酸触媒の含有比は、特に制限されないが、例えばポリビニルアルコールの質量に対して２質量％以上１０質量％以下が好ましく、より好ましい範囲は４．０質量％以上１０．０質量％以下となる。これにより、反応に要する時間を低減することができ、副反応を抑制することができる。さらに、脱水反応を容易に制御することができ、かつ、製造装置の腐食等を抑制することができる。例えば、酸触媒の含有比が４質量％未満となる場合、１４０℃の脱水温度において、反応開始までに１０分以上かかり、かつ、反応終了までにも長時間を要する（ただし、反応自体は進行する）。

【0040】

酸触媒の含有比は、最も好ましくは５質量％となる。酸触媒の含有比がこの値となる場合に、高透過率と高偏光度とを両立させたポリエン系偏光フィルムが作製される。なお、ポリエン系偏光フィルムの偏光度は、酸触媒の含有比によってコントロール（ｃｏｎｔｒｏｌ）可能である。酸触媒が多いほど、ポリビニルアルコール中に占めるポリエン（すなわち炭素二重結合）の量が増えるので、偏光度が高くなる。

【0041】

一方、透過率は、偏光に寄与する構成（ポリエン系偏光フィルム中の炭素二重結合、ヨウ素系偏光フィルム中のヨウ素等）の分布が均一であるほど高くなる傾向にある。従来のポリエン系偏光フィルムの製造方法では、酸触媒含浸フィルム中の酸濃度を均一にすることができなかったので、ポリエン系偏光フィルム中の炭素二重結合の分布がばらついていた。このため、偏光度がばらつくのみならず、透過率もばらついていた。一方、本実施形態では、ポリビニルアルコール中に予め酸触媒を混入させておくので、酸触媒含浸フィルム中に所望の濃度の酸触媒をより均一に分散させることができる。したがって、本実施形態では、高透過率及び高偏光度を両立させたポリエン系偏光フィルムを作製可能となる。

【0042】

レベリング剤は、特に制限されないが、パーフルオロアルキルエチレンオキシド（ｐｅｒｆｌｕｏｒｏａｌｋｙｌ ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｏｘｉｄｅ）付加物等のレベリング剤が適している。

【0043】

（第２のステップ）
第２のステップでは、酸触媒含浸フィルムのドライ延伸と脱水処理とを別工程で行う。具体的には、まず、酸触媒含浸フィルムを所定方向にドライ（ｄｒｙ）延伸することで、ドライ延伸フィルムを作製する。ここで、ドライ延伸は乾燥した気体中（例えば乾燥した大気中）で行われる延伸である。なお、加熱温度、延伸倍率は特に制限されない。ドライ延伸及び後述するウエット（ｗｅｔ）延伸は基板とまとめて行われてもよい。

【0044】

次いで、ドライ延伸フィルム中のポリビニルアルコールに脱水反応を行わせることで、ポリエン（炭素二重結合）を形成する（脱水処理）。具体的には、ドライ延伸フィルムを加熱することで、ポリビニルアルコールに脱水反応を行わせる。これにより、脱水フィルム（脱水処理されたドライ延伸フィルム）を作製する。ここで、本実施形態では、酸触媒含浸フィルム中に酸触媒が均一に分布しているので、炭素二重結合は脱水フィルム中に均一に形成される。加熱温度、加熱時間は特に制限されず、所望の偏光度に応じて適宜設定されればよい。本実施形態の製造方法では、コーティング液に予め酸触媒が含まれているので、この酸触媒を用いて脱水処理を行う。なお、第２のステップでは、予めドライ延伸がなされたフィルム、すなわちドライ延伸フィルムを脱水処理することができるので、脱水処理後の炭素二重結合の配向を揃えることができる。

【0045】

ここで、脱水反応は高温のオイルバス（ｏｉｌ ｂａｔｈ）にポリビニルアルコールフィルムを浸漬することで行われてもよい。この処理によっても高透過率及び高偏光度のポリエン系偏光フィルムが作製される。また、ポリビニルアルコールフィルムをオイルバスに浸漬することで脱水反応を行う場合、ポリエン系偏光フィルムの品質が安定するという効果も得られる。

【0046】

（第３のステップ）
第３のステップでは、ドライ延伸フィルムにｐＨ４．０以下、８５℃以上の水和用水溶液を０．５〜６０（ｍｉｎ）含浸する。これにより、以下の反応式（１）に示される反応が進行する。すなわち、ドライ延伸フィルムが水和される。

【0047】

【化1】

【0048】

なお、上記の通り、ドライ延伸フィルムを水和することで、ドライ延伸フィルム内の二重結合が少なくなる。したがって、ドライ延伸フィルムの透過率が上昇し、偏光度が低下することが予測される。しかし、本発明者が実験したところ、ある程度の含浸時間までは偏光度がほとんど変動せず、透過率だけが上昇することが判明した。含浸時間の上限値は、６０ｍｉｎとなる。一方、含浸時間が短すぎると水和がほとんど進行せず、水和の効果がほとんど得られない。含浸時間の下限値は０．５ｍｉｎとなる。すなわち、含浸時間は０．５〜６０ｍｉｎとなる。

【0049】

また、水和用水溶液のｐＨは３．０以上４．０以下となる。水和用水溶液の温度は８５℃以上１００℃以下となる。水和用水溶液のｐＨ及び温度がこれらの範囲内の値となる場合に、透過率及び偏光度が向上する。このように、水和処理に使用される水和用水溶液の温度はウエット延伸で使用される酸性水溶液よりも高温となる。水和用水溶液の種類は特に問われないが、例えばホウ酸水溶液となる。

【0050】

また、ドライ延伸フィルムに水和用水溶液を含浸する方法は特に問われない。例えば、水和用水溶液浴にドライ延伸フィルムを浸漬させても良いし、水和用水溶液が噴霧された空間内にドライ延伸フィルムを設置してもよい。また、水和用水溶液がホウ酸水溶液となる場合、第３のステップと第４のステップとを同じホウ酸水溶液浴中で行なってもよい。この場合、まず、第３のステップにおいてドライ延伸フィルムを８５℃以下のホウ酸水溶液浴中で保持する。ついで、ホウ酸水溶液を６５℃以下まで冷却し、ウエット延伸を行う。なお、ドライ延伸フィルムに水和用水溶液を含浸させる際には、ウエット延伸フィルムが縮まない程度の力（Ｔｅｎｓｉｏｎ）をドライ延伸フィルムに掛けることが好ましい。

【0051】

（第４のステップ）
第４のステップでは、酸性水溶液浴中に水和フィルムを投入し、水和フィルムをホウ酸水溶液浴中でドライ延伸と同じ方向に延伸する。すなわち、水和フィルムをウエット延伸する。これにより、ウエット延伸フィルムを作製する。ウエット延伸は、水溶液浴中で行われる延伸である。酸性水溶液の種類は特に制限されず、従来のウエット延伸で使用される酸性水溶液が使用される。酸性水溶液は、例えばホウ酸（ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ）水溶液である。ウエット延伸の倍率は特に制限されないが、例えば１．５倍となる。ドライ延伸倍率を４倍、ウエット延伸倍率を１．５倍とした場合、ポリビニルアルコールフィルムは合計で６倍延伸される。

【0052】

ホウ酸水溶液の温度は６５℃以下となる。ホウ酸水溶液の温度がこの範囲内の値となる場合に、透過率及び偏光度がより向上する。なお、ホウ酸水溶液の温度の下限値は特に制限されず、例えば従来のウエット延伸工程で使用されるホウ酸水溶液と同程度の温度であればよい。また、ホウ酸水溶液のｐＨは、少なくとも４．５未満である。ｐＨがこれより高いと、ウエット延伸時にポリビニルアルコール鎖同士の架橋が進みすぎて、ウエット延伸フィルム中の二重結合が同一方向に配向しにくくなる可能性がある。

【0053】

ここで、第３のステップ及び第４のステップを行う順番は特に問われない。すなわち、上述した処理では第３のステップを第４のステップよりも先に行うが、第３のステップは第４のステップの後に行われてもよい。この場合、脱水フィルムをウエット延伸し、ついで、ウエット延伸フィルムを水和する。各ステップでの処理条件（水和用水溶液の温度、ｐＨ等）は上述した処理と同様である。

【0054】

（第５のステップ）
第４のステップまでの処理によって作製されたウエット延伸フィルムには、ホウ酸水溶液及び水和用水溶液由来のプロトンが残留している。したがって、単にウエット延伸フィルムを乾燥させることで偏光フィルムを作製した場合、偏光フィルムにはプロトンが残留する。そして、このようなプロトンは、特に高温高湿中で偏光フィルムの二重結合を攻撃し、二重結合を消失させてしまう。プロトンと二重結合との具体的な反応は上述した式（１）で示される。この結果、偏光フィルムの透過率は、高温高湿下で時間の経過とともに上昇し、偏光度は高温高湿下で時間の経過とともに低下する。すなわち、偏光フィルムの信頼性が悪化する。

【0055】

そこで、本実施形態では、ウエット延伸フィルムを乾燥させる前に、ウエット延伸フィルムを中和することで、ウエット延伸フィルム内のプロトンを除去する。具体的には、ウエット延伸フィルムにｐＨ４．５〜８．５の中和用水溶液に含浸させることで、中和フィルムを作製する。ついで、中和フィルムを乾燥することで、偏光フィルムを作製する。中和用水溶液のｐＨがこれらの範囲内の値となる場合に、偏光フィルムの信頼性が向上する。

【0056】

なお、ウエット延伸フィルムに中和用水溶液を含浸させる際には、ウエット延伸フィルムが縮まない程度の力（Ｔｅｎｓｉｏｎ）をウエット延伸フィルムに掛けることが好ましい。

【0057】

含浸時間は特に問われないが、含浸時間が長いほど多くのプロトンを除去できるので好ましい。中和水溶液の温度も特に問われないが、例えば６５℃〜８５℃程度であればよい。

【0058】

また、ウエット延伸フィルムに水和用水溶液を含浸する方法も特に問われない。例えば、中和用水溶液浴にウエット延伸フィルムを浸漬させても良いし、中和用水溶液が噴霧された空間内にウエット延伸フィルムを設置してもよい。

【0059】

中和水溶液は、例えばホウ酸水溶液に水酸化ナトリウム（または水酸化カリウム）を添加することで作製される。もちろん、中和水溶液は、上述したｐＨを有するものであれば、特にその成分は問われない。なお、中和水溶液がホウ酸を含む場合、第４のステップと第５のステップとを同一の浴中で行なってもよい。例えば、第４のステップを行った後、ホウ酸水溶液浴中に水酸化ナトリウム（または水酸化カリウム）を添加してもよい。ただし、偏光フィルムをロールトゥロールで作製する場合、中和処理が終了した後に浴のｐＨを再度低くする必要がある。すなわち、処理の手間が増大する。したがって、ウエット延伸と中和とは別の浴で行うことが好ましい。

【0060】

なお、ウエット延伸及び中和処理を同時に行うこと、すなわち第４のステップにおけるホウ酸水溶液のｐＨを４．５〜８．５に調整することも想定されるが、この処理では、偏光フィルムの信頼性が向上しない（後述する比較例３参照）。その理由としては、例えば、ウエット延伸を４．５〜８．５のホウ酸水溶液中で行った場合、ホウ酸によるポリビニルアルコール鎖同士の架橋が進みすぎて、ウエット延伸フィルム中の二重結合が同一方向に配向しにくいといったことが考えられる。

【0061】

このように、本実施形態では、コーティング液に酸触媒が混入しているので、ポリビニルアルコール内に高濃度の酸触媒を均一に分散させることができる。したがって、本実施形態では、多数の炭素二重結合が均一に分散したポリエン系偏光フィルムを作製することができる。すなわち、本実施形態では、高偏光度及び高透過率を両立させたポリエン系偏光フィルムを作製することができる。また、本実施形態では、ポリエン系偏光フィルムのムラを低減することができる。また、酸触媒水溶液にポリビニルアルコールを含浸させる工程が不要になるので、製造工程を簡略化することもできる。

【0062】

また、本実施形態では、コーティング液に酸触媒が混入しているので、ポリビニルアルコールフィルムを薄膜化しても、ポリビニルアルコールフィルム内に高濃度の酸触媒を均一に分散させることができる。さらに、本実施形態では、ポリビニルアルコールフィルムのドライ延伸と脱水処理とを別工程で行う。さらに、本実施形態では、脱水フィルムの水和処理も行う。したがって、本実施形態では、薄膜、高偏光度、かつ高透過率のポリエン系偏光フィルムを作製することができる。例えば、本実施形態では、ポリエン系偏光フィルムの膜厚を１０μｍ未満としたうえで、透過率を４４．５％以上とし、偏光度を９８．０％以上とすることができる。酸触媒として有機酸を使用した場合、ポリエン生成時の酸触媒の蒸発が抑制されるので、偏光度をより向上させることができる。

【0063】

一方、従来の製造方法では、ポリビニルアルコールフィルムを酸触媒水溶液浴に含浸させていたので、ポリビニルアルコールフィルムを薄膜化した場合、ポリビニルアルコールフィルムに十分な量の酸触媒を含浸させる事ができない。さらに、塩酸は揮発しやすいので、ポリエン生成時に塩酸が揮発する。このため、従来の製造方法では、ポリエン、すなわち炭素二重結合を十分に生成することができなかったので、薄膜かつ高偏光度のポリエン系偏光フィルムを作製することができなかった。ただし、ポリビニルアルコールフィルムを酸触媒水溶液浴に含浸させた場合であっても、第２のステップ〜第４のステップの処理を行うことで、高透過率及び高偏光度を両立させた偏光フィルムを作製することができる。さらに、第５のステップを行うことで、偏光フィルムの信頼性を向上させることができる。

【0064】

ポリエン系偏光フィルムは、基板から剥離された後、保護フィルム及び位相差フィルム（１／４λフィルム）等と結着される。これにより、積層偏光フィルムが作製される。

【0065】

（積層偏光フィルムの例）
積層偏光フィルムの一例を図１に示す。図１は、本実施形態に係る積層偏光フィルム１０と、従来のヨウ素系積層偏光フィルム１００とを対比して示す。すなわち、図１（ａ）は従来のヨウ素系積層偏光フィルム１００を示し、図１（ｂ）は本実施形態に係る積層偏光フィルム１０を示す。

【0066】

従来の積層偏光フィルム１００は、ヨウ素系偏光フィルム１１０と、保護フィルム１２０、１３０と、感圧接着層１４０、１６０と、位相差フィルム（１／４λフィルム）１５０とを備える。従来のヨウ素系偏光フィルム１１０は、所望の偏光度を実現するために、厚膜化する必要があった。例えば、ヨウ素系偏光フィルム１１０は、２２μｍ以上の膜厚を有していた。このため、積層偏光フィルム１００全体の膜厚も厚膜化する傾向にあり、例えば、積層偏光フィルム１００は、１９０μｍ以上の膜厚を有していた。

【0067】

一方、本実施形態に係る積層偏光フィルム１０は、ポリエン系偏光フィルム１１と、ＵＶ接着層１２、１４と、保護フィルム１３と、位相差フィルム（１／４λフィルム）１５と、感圧接着層１６とを備える。

【0068】

したがって、積層偏光フィルム１０は円偏光フィルムとなっている。なお、本実施形態に係る積層偏光フィルム１０は、ポリエン系偏光フィルム１１以外は公知の材料で構成されればよい。感圧接着層１６は、例えば表示装置のディスプレイ（ｄｉｓｐｌａｙ）面に結着される。本実施形態では、ポリエン系偏光フィルム１１が薄膜化されるので、積層偏光フィルム１０全体も薄膜化される。例えば、本実施形態では、積層偏光フィルム１０全体の膜厚を１００μｍ以下とすることができる。もちろん、本実施形態に係る積層偏光フィルムは、他の構造を有していてもよい。積層偏光フィルムは円偏光フィルムでなくてもよい。また、本実施形態に係る積層偏光フィルム１０は、特にＯＬＥＤを使用する有機発光表示装置に好適に適用される。近年、有機発光表示装置に適用される偏光フィルムには、高い透過率（例えば４４．０％以上）、偏光度（例えば９７％以上、好ましくは９８．０％以上）、及び信頼性が要求される。これに対し、本実施形態に係るポリエン系積層フィルムは、後述する実施例に示される通り、高い透過率（４４．５％以上）、及び偏光度（９８．０％以上）を有する。

【0069】

（変形例）
上述した実施形態では、第１のステップ〜第４のステップを行うことで、偏光フィルムの光学特性（透過率及び偏光度）を向上させ、第５のステップを行うことで、偏光フィルムの信頼性を向上させる。したがって、第１〜第４のステップを従来の工程に置き換えても、第５のステップを行うことで、偏光フィルムの信頼性を向上させることができる。そこで、この変形例では、以下の処理によりウエット延伸フィルムを作製する。

【0070】

まず、ポリビニルアルコールを含むコーティング液を用いて、ポリビニルアルコールフィルムを作製する。具体的な製法は特に限定されないが、例えば、まず、ポリビニルアルコールを含むコーティング液を作製する。具体的には、水にポリビニルアルコールを投入し、水及びポリビニルアルコールの混合液を撹拌しながら加熱することで、ポリビニルアルコールを水に十分溶解させる。これにより、コーティング液を作製する。次いで、コーティング液を基板（例えば無延伸フィルム）上にコーティングし、乾燥することで、ポリビニルアルコールフィルムを基板上に形成する。ここで、ポリビニルアルコールフィルムの層厚は特に制限されないが、最終的に作製されるポリエン系偏光フィルムの膜厚が１０μｍ未満となるように調整されることが好ましい。なお、ポリビニルアルコールフィルムは既製のものであってもかまわない。

【0071】

ついで、ポリビニルアルコールフィルムに酸触媒水溶液を含浸させることで、酸触媒含浸フィルムを作製する。含浸の方法は特に問わない。例えば、ポリビニルアルコールフィルムを酸触媒水溶液浴中に浸漬してもよいし、酸触媒水溶液が噴霧された空間内に静置してもよい。また、酸触媒の種類及び含浸時間は特に問わず、従来と同様の酸触媒及び含浸時間が適用可能である。

【0072】

ついで、酸触媒含浸フィルムを加熱することで、ポリビニルアルコールに脱水反応を行わせると同時に、酸触媒含浸フィルムを所定方向にドライ延伸する。これにより、脱水フィルムを作製する。脱水反応及びドライ延伸の条件は特に制限されず、従来と同様の条件が適用可能である。

【0073】

ついで、ホウ酸（ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ）水溶液中に脱水フィルムを投入し、脱水フィルムをホウ酸水溶液中でドライ延伸と同じ方向に延伸する。すなわち、脱水フィルムをウエット延伸する。これにより、ウエット延伸フィルムを作製する。その後、第５のステップを行う。第１〜第４のステップをこの変形例とした場合であっても、第５のステップを行うことで、信頼性の高いポリエン系偏光フィルムが作製される。なお、第１〜第４のステップのうち、一部だけを従来の処理に置き換えてもよい。

【0074】

（ポリエン系偏光フィルムの適用例）
本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、偏光フィルムが使用される分野であればどのような分野にも適用可能である。ただし、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、薄膜であり、かつ、良好な光学特性及び信頼性を有するので、表示装置、特に有機発光ダイオードを使用した有機発光表示装置に好適である。なお、使用方法は特に制限されず、従来の偏光フィルムと同様に使用されれば良い。例えば、ポリエン系偏光フィルムを表示装置に使用する際には、例えば他のフィルム（位相差フィルム等）と積層された積層偏光フィルムとして使用される。

【実施例】

【0075】

つぎに、本実施形態の実施例について説明する。
（実施例１）
本実施例１では、以下のようにポリエン系偏光フィルム及び積層偏光フィルムを作製した。

【0076】

（第１のステップ）
まず、溶媒である水にポリビニルアルコール（日本酢ビ・ポバール（ＶＡＮ ＆ ＰＯＶＡＬ）社製 ＪＣ−２５）を投入した。ついで、水及びポリビニルアルコールの混合液を撹拌しながら加熱することで、ポリビニルアルコールを水に十分溶解させた。次いで、ポリビニルアルコール水溶液に、パラトルエンスルホン酸及びレベリング剤（ＤＩＣ株式会社のメガファック（ＭＥＧＡＦＡＣＥ））を投入し、攪拌することで、コーティング液を作製した。ここで、コーティング液中の水、ポリビニルアルコール、及びパラトルエンスルホン酸の含浸比（質量比）は８９．５質量％：１０質量％：０．５質量％であった。また、レベリング剤の質量比は外数であり、具体的には、水、ポリビニルアルコール、及びパラトルエンスルホン酸の総質量に対して０．００２質量％であった。

【0077】

ついで、イソフタル酸（ｉｓｏｐｈｔｈａｌｉｃ ａｃｉｄ）共重合ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成される無延伸フィルムを基板として用意し、コーティング液を基板上にコーティングした。次いで、コーティング液を乾燥することで、ポリビニルアルコールフィルムを作製した。ポリビニルアルコールフィルムの膜厚は１２μｍであった。

【0078】

（第２のステップ）
ポリビニルアルコールフィルムを１１０℃に予熱したオーブンに投入し、ポリビニルアルコールフィルム及び基板をまとめて所定方向に４．２倍ドライ延伸した。これにより、ドライ延伸フィルムを作製した。ついで、ドライ延伸フィルムを１１０〜１３０℃で１２０秒加熱することで、ドライ延伸フィルム中のポリビニルアルコールに脱水反応を行わせた。すなわち、ドライ延伸フィルムにポリエン（炭素二重結合）を形成した。これにより、脱水処理されたドライ延伸フィルム（脱水フィルム）を作製した。

【0079】

（第３のステップ）
ついで、８５℃に調整した７．０質量％ホウ酸水溶液（ホウ酸水溶液総質量に対して７．０質量％のホウ酸を含むホウ酸水溶液、ｐＨ＝３．９）を水和用水溶液として用意し、この水和用水溶液にドライ延伸フィルムを投入した。ついで、ドライ延伸フィルムを水和用水溶液浴に６０ｍｉｎ浸漬した。ここで、ドライ延伸フィルムの浸漬は、ドライ延伸フィルムが縮まない程度の力をドライ延伸フィルムに掛けながら行われた。これにより、ドライ延伸フィルムを水和した。すなわち、水和フィルムを作製した。

【0080】

（第４のステップ）
ついで、６５℃に調整した７．０質量％ホウ酸水溶液浴中に水和フィルムを投入し、水和フィルムをホウ酸水溶液浴中でドライ延伸と同じ方向に１．２５倍ウエット延伸した。これにより、ポリビニルアルコールフィルムを合計５．２５倍延伸した。これにより、ウエット延伸フィルムを作製した。

【0081】

（第５のステップ）
８５℃に調整した７．０質量％ホウ酸水溶液（ホウ酸水溶液総質量に対して７．０質量％のホウ酸を含むホウ酸水溶液、ｐＨ＝３．９）を第４のステップのホウ酸水溶液とは別に用意した。ついで、このホウ酸水溶液にｐＨメータの値を見ながら水酸化ナトリウムの顆粒粉末を添加することで、ｐＨ＝６．２の中和用水溶液を作製した。次いで、この中和用水溶液浴にウエット延伸フィルムを投入した。ついで、ウエット延伸フィルムを中和用水溶液浴に２ｍｉｎ浸漬した。ここで、ウエット延伸フィルムの浸漬は、ウエット延伸フィルムが縮まない程度の力をウエット延伸フィルムに掛けながら行われた。これにより、ウエット延伸フィルムを中和した。すなわち、中和フィルムを作製した。

【0082】

次いで、中和フィルムを１００℃に予熱したオーブンに投入し、１００℃で２分間乾燥した。これにより、実施例１に係るポリエン系偏光フィルムを作製した。ポリエン系偏光フィルムの膜厚は５μｍであった。

【0083】

（積層処理）
ついで、下記配合のＵＶ接着剤を作製した。

【0084】

（ａ）９０質量％（ｂ）１０質量％（ｃ）１質量％（ｄ）２質量％をスターラーを用いて混合した。なお、（ｃ）、（ｄ）の含有比は（ａ）＋（ｂ）の質量に対する外数である。
（ａ）４ＨＢＡ（４−ヒドロキシブチルアクリレート）
（ｂ）セロキサイド２０２１Ｐ（ＣＥＬ２０２１Ｐ）（３，４―エポキシシクロヘキシルメチル３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート（３，４−ｅｐｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｍｅｔｈｙｌ−３，４−ｅｐｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ ｃａｒｂｌｘｙｌａｔｅ））（株式会社ダイセル製）
（ｃ）ＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル‐ジフェニル‐フォスフィンオキサイド（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｂｅｎｚｏｙｌ−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ ｏｘｉｄｅ））（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）社製）
（ｄ）ＣＰＩ−１１０Ｐ（ｐ−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウム（ｐｈｅｎｙｌｔｈｉｏｐｈｅｎｙｌｄｉｐｈｅｎｙｌｓｕｌｆｏｎｉｕｍ）ＰＦ_６塩）（サンアプロ（ＳＡＮ−ＡＰＲＯ）社製）

【0085】

ついで、ポリエン系偏光フィルムの表面（ポリエン系偏光フィルム及び基板からなる積層膜の表裏面のうち、ポリエン系偏光フィルムが露出する面）にＵＶ接着剤を厚さ２μｍで塗布した。ついで、ＵＶ接着剤を勘合するようにして膜厚５０μｍの保護フィルム（紫外線吸収剤含有トリアセチルセルロース系フィルム：富士フィルム社製「フジタック（ＦＵＪＩＴＡＣ）」）をポリエン系偏光フィルムの表面にラミネート（ｌａｍｉｎａｔｅ）した。これにより、ポリエン系偏光フィルム及び基板からなる積層膜を保護フィルムに貼りつけた。次いで、１０００ｍＪのＵＶ光を積層膜に照射することで、ＵＶ接着剤を硬化させた。ついで、ポリエン系偏光フィルムから基板を剥離した。

【0086】

ついで、ポリエン系偏光フィルムの裏面（上記剥離により露出した面）にＵＶ接着剤を厚さ２μｍで塗布した。ついで、ポリエン系偏光フィルムの裏面に膜厚５０μｍの位相差フィルム（１／４波長板、帝人化成社製「ＷＲＳ」）をポリエン系偏光フィルムの光学吸収軸と１／４波長板の遅相軸とが４５度となるように貼り付けた。ついで、上記と同様の処理によりＵＶ接着剤を硬化させた。これにより、評価用の積層偏光フィルムを作製した。

【0087】

（実施例２）
実施例２では、変形例に対応する偏光フィルムを作製した。具体的には、以下の処理を行うことで、実施例２に係る積層偏光フィルムを作製した。すなわち、ポリビニルアルコールフィルム（膜厚６０ｕｍ，Ｋｕｒａｒａｙ社製）を０．０５ｍｏｌ％塩酸水に１分含浸後、２４℃で３０分乾燥させた。これにより酸触媒含浸フィルムを作製した。

【0088】

ついで、酸触媒含浸フィルムを表面温度４５０℃のＩＲヒーターに投入し、この温度で１８秒間加熱した。これにより、酸触媒含浸フィルムに脱水反応を行わせた。一方、酸触媒含浸フィルムに脱水反応を行わせると同時に、酸触媒含浸フィルムを３．３倍にドライ延伸した。これにより、脱水フィルムを作製した。

【0089】

ついで、脱水フィルムを温度６５℃の７質量％ホウ酸浴中で１．７９倍にウエット延伸した。これにより、ウエット延伸フィルムを作製した。ウエット延伸フィルムのＴｏｔａｌ延伸倍率は５．９倍であった。その後は実施例１の第５のステップ以降の処理を行うことで、実施例２に係る積層偏光フィルムを作製した。すなわち、実施例２では、第５のステップ以外は従来と同様の処理により積層偏光フィルムを作製した。

【0090】

（実施例３）
中和用水溶液のｐＨを４．６とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0091】

（実施例４）
中和用水溶液のｐＨを５．２とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0092】

（実施例５）
中和用水溶液のｐＨを７．１とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0093】

（実施例６）
中和用水溶液のｐＨを８．０とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0094】

（比較例１）
単体透過率Ｔ＝４４．３（％）のヨウ素系偏光フィルム（ＣＥＨＩＬ ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製）を用意し、このヨウ素系偏光フィルムを用いて実施例１と同様に積層偏光フィルムを作製した。
（比較例２）
比較例２では、第５のステップを行わなかった他は実施例２と同様の処理を行うことで、比較例２に係る積層偏光フィルムを作製した。すなわち、比較例２に係るポリエン系偏光フィルムは、従来の製造方法により作製されたポリエン系偏光フィルムである。

【0095】

（比較例３）
ウエット延伸時のホウ酸水溶液のｐＨを６．２としたこと、及び第５のステップを行わないこととした他は、実施例１と同様の処理を行うことで、比較例３に係る積層偏光フィルムを作製した。すなわち、比較例３では、ウエット延伸と中和処理とを同時に行ったが基板が破断したため、積層偏光フィルムを作製できなかった。

【0096】

（比較例４）
中和用水溶液のｐＨを３．２とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、比較例４に係る積層偏光フィルムを作製した。

【0097】

（比較例５）
中和用水溶液のｐＨを３．９とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、比較例５に係る積層偏光フィルムを作製した。

【0098】

（比較例６）
中和用水溶液のｐＨを４．０とした他は実施例１と同様の処理を行うことで、比較例６に係る積層偏光フィルムを作製した。

【0099】

（比較例７）
中和用水溶液のｐＨを８．８とした他は実施例１と同様の処理を行ったが、中和処理中に基板が破断したため、積層偏光フィルムを作製できなかった。

【0100】

（光学特性の評価）
実施例１〜６及び比較例１〜６に係る積層偏光フィルムの偏光度及び透過率（単体透過率）を以下の処理により評価した。
測定装置：紫外可視分光光度計（島津製作所社製ＵＶ−２５５０）
測定方法：偏光素子の単体透過率Ｔ（％）、平行透過率Ｔｐ（％）、直交透過率Ｔｃ（％）を測定。これらは、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行ったＹ値である。偏光度Ｐを上記の透過率を用い、次式（１）により求めた。
偏光度Ｐ（％）＝ √｛（Ｔｐ−Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）｝×１００・・・（１）
測定結果を表１に示す。

【0101】

【表1】

【0102】

この評価によれば、実施例１〜６に係る積層偏光フィルムは、実施例２を除き、高偏光度及び高透過率を両立させていることがわかる。具体的には、透過率が４４．５％以上であり、かつ偏光度が９８．０％以上となっている。

【0103】

さらに、実施例１、３〜６では、コーティング液に酸触媒である有機酸を混入しているので、高濃度の酸触媒がポリビニルアルコール内に均一に分散している。さらに、有機酸は低揮発性なので、ポリエン生成時に蒸発しにくい。さらに、脱水処理とドライ延伸とを別工程で行なっている。さらに、水和処理を行なっている。したがって、実施例１、３〜６では、偏光度及び透過率がいずれも実施例２よりも高い。

【0104】

（信頼性の比較試験）
次に、実施例１〜６及び比較例１、２、４〜６に係る偏光フィルムの信頼性を比較する比較試験を行った。なお、比較例３、７は基板が破断したため、比較試験を行わなかった。

【0105】

具体的には、各偏光フィルムを高温高湿（６０℃９５ＲＨ％（相対湿度））の環境下に設置し、各フィルムの透過率及び偏光度の時間変化を測定した。なお、透過率及び偏光度の測定は上述した（評価）と同様に行った。測定結果を図２及び図３に示す。

【0106】

図２は、各フィルムの透過率の時間変化を示し、図３は各フィルムの偏光度の時間変化を示す。横軸は試験開始時点からの時間、縦軸は各測定時点での測定値から試験開始時点での測定値（初期値）を減算した値を示す。なお、比較例２は比較例４とほぼ同様の挙動を示したので、図示を省略した。図２及び図３に示されるように、比較例１、２、４〜６の透過率は、試験開始直後から大きく増加し、偏光度は大きく低下しているのに対し、実施例１〜６の透過率及び偏光度は、試験開始後からほとんど変動していない。なお、偏光フィルムを有機発光表示装置に適用する場合、その偏光フィルムには、試験開始から５００時間経過後の測定値と初期値との差分が±３以内であることが要求されることが多い。これに対し、実施例１〜６に係る偏光フィルムの測定値はこの要件を満たす。しかし、比較例１、２、４〜６の偏光フィルムは、特に偏光度においてこの要件を満たさない。したがって、本実施例１〜６に係るポリエン系偏光フィルムは、ヨウ素系偏光フィルムよりも信頼性（ここでは耐熱性）に優れ、かつ、有機発光表示装置にも好適となる。

【0107】

次に、上述した第１〜第４のステップの効果を確認するために、以下の実施例、比較例を行った。
（水和による効果の確認）
（実施例７）
実施例１の第１〜第４のステップを行うことで、ポリエン系偏光フィルムを作製し、このポリエン系偏光フィルムに実施例１の積層処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0108】

（実施例８）
ポリビニルアルコールフィルム（膜厚６０ｕｍ，Ｋｕｒａｒａｙ社製）を０．０５ｍｏｌ％塩酸水に１分含浸後、２４℃で３０分乾燥させた。これにより作製された酸触媒含浸フィルムを表面温度４５０℃のＩＲヒーターに投入し、この温度で１８秒間加熱した。これにより、酸触媒含浸フィルムに脱水反応を行わせた。一方、酸触媒含浸フィルムに脱水反応を行わせると同時に、酸触媒含浸フィルムを３．３倍にドライ延伸した。これにより、脱水フィルムを作製した。その後は、実施例７と同様の処理を行うことで、実施例８に係る積層偏光フィルムを作製した。

【0109】

（実施例９）
第３のステップ及び第４のステップの順序を逆にした（すなわち、第２のステップ後に第４のステップを行い、その後第３のステップを行った）こと以外は実施例７と同様の処理を行った。これにより、実施例９に係る積層偏光フィルムを作製した。

【0110】

（評価）
測定装置に紫外可視分光光度計（日本分光社製Ｖ７１００）を使用した他は、実施例１と同様の測定方法により単体透過率Ｔ（％）、平行透過率Ｔｐ（％）、直交透過率Ｔｃ（％）を測定した。さらに、上述した式（１）により偏光度Ｐ（％）を求めた。測定結果を表２に示す。

【0111】

【表2】

【0112】

この評価によれば、実施例７〜９に係る積層偏光フィルムは、高偏光度及び高透過率を両立させていることがわかる。具体的には、特に実施例７〜９では、透過率が４４．５％以上であり、かつ偏光度が９８．０％以上となっている。その一方、比較例２に係る積層偏光フィルムは、透過率が４４．５％未満となっている。

【0113】

さらに、実施例７、９では、コーティング液に酸触媒である有機酸を混入しているので、高濃度の酸触媒がポリビニルアルコール内に均一に分散している。さらに、有機酸は低揮発性なので、ポリエン生成時に蒸発しにくい。さらに、脱水処理とドライ延伸とを別工程で行なっている。したがって、実施例７、９では、偏光度及び透過率がいずれも実施例８よりも高い。

【0114】

（水和用水溶液のｐＨの検討）
次に、第３のステップ（フィルムの水和処理）に使用される水和用水溶液に必要なｐＨを検討するために、以下の実施例１０−１、１０−２及び比較例８〜１０を行った。

【0115】

（実施例１０−１）
実施例７において、水和用水溶液のｐＨを３．０とした（ホウ酸の質量％を１５．０質量％とした）こと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0116】

（実施例１０−２）
実施例７において、水和用水溶液のｐＨを３．７とした（ホウ酸の質量％を１０．０質量％とした）こと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0117】

（比較例８）
実施例７において、水和用水溶液のｐＨを５．４とした（ホウ酸の質量％を１．０質量％とした）こと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0118】

（比較例９）
実施例７において、水和用水溶液のｐＨを４．７とした（ホウ酸の質量％を３．０質量％とした）こと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0119】

（比較例１０）
実施例７において、水和用水溶液のｐＨを４．２とした（ホウ酸の質量％を５．０質量％とした）こと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0120】

（評価）
実施例１０−１、１０−２及び比較例８〜１０に係る積層偏光フィルムの偏光度及び透過率（単体透過率）を上述した（水和による効果の確認）と同様の方法により評価した。その結果を表３に示す。

【0121】

【表3】

【0122】

この評価によれば、実施例７、１０−１、１０−２では透過率が４４．５％以上、偏光度が９８．０％以上となるが、比較例８〜１０では偏光度が９８．０％未満となる。したがって、水和用水溶液のｐＨは３．０以上４．０以下であることを要することがわかる。

【0123】

（水和用水溶液の温度の検討）
次に、第３のステップ（フィルムの水和処理）に使用される水和用水溶液に必要な温度を検討するために、以下の実施例１１、及び比較例１１、１２を行った。

【0124】

（実施例１１）
実施例７において、水和用水溶液の温度を９０℃としたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0125】

（比較例１１）
実施例７において、水和用水溶液の温度を６５℃としたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0126】

（比較例１２）
実施例７において、水和用水溶液の温度を７５℃としたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0127】

（評価）
実施例１１及び比較例１１、１２に係る積層偏光フィルムの偏光度及び透過率（単体透過率）を上述した（水和による効果の確認）と同様の方法により評価した。その結果を表４に示す。

【0128】

【表4】

【0129】

この評価によれば、実施例７、１１では透過率が４４．５％以上、偏光度が９８．０％以上となるが、比較例１１〜１２では透過率が４４．５％未満、偏光度が９８．０％未満となる。したがって、水和用水溶液の温度は８５℃以上１００℃以下であることを要することがわかる。

【0130】

（水和時間）
次に、水和に要する時間を検討するために、以下の実施例１２〜１４及び比較例１３〜１５を行った。

【0131】

（実施例１２）
実施例７において、水和時間（ウエット延伸フィルムを水和用水溶液に含浸させる時間）を０．５ｍｉｎとしたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0132】

（実施例１３）
実施例７において、水和時間を１．０ｍｉｎとしたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0133】

（実施例１４）
実施例７において、水和時間を５０ｍｉｎとしたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0134】

（比較例１３）
実施例７において、水和時間を０．１ｍｉｎとしたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0135】

（比較例１４）
実施例７において、水和時間を６５ｍｉｎとしたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0136】

（比較例１５）
実施例７の第４のステップにおいて、ウエット延伸フィルムに水和用水溶液を含浸させる代わりにウエット延伸フィルムを６０℃９５ＲＨ％の環境下に１５時間静置した。ここで、静置の際には、ウエット延伸フィルムにウエット延伸フィルムが縮まない程度の力（Ｔｅｎｓｉｏｎ）が掛けられた。この処理以外は実施例７と同様の処理を行った。これにより、積層偏光フィルムを作製した。

【0137】

（評価）
実施例１２〜１４及び比較例１３〜１５に係る積層偏光フィルムの偏光度及び透過率（単体透過率）を上述した（水和による効果の確認）と同様の方法により評価した。その結果を表５に示す。

【0138】

【表5】

【0139】

この評価によれば、実施例７、１２〜１４では透過率が４４．５％以上、偏光度が９８．０％以上となるが、比較例１３〜１５では偏光度が９８．０％未満となる。したがって、水和は酸性雰囲気で行われる必要が有ること、また、水和時間は０．５ｍｉｎ〜６０ｍｉｎであることを要することがわかる。

【0140】

（ウエット延伸時の温度）
次に、第３のステップ（ウエット延伸）に使用されるホウ酸水溶液に必要な温度を検討するために、以下の実施例１５、及び比較例１６、１７を行った。

【0141】

（実施例１５）
実施例７において、ウエット延伸時のホウ酸水溶液の温度を５５℃としたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0142】

（比較例１６）
実施例７において、ウエット延伸時のホウ酸水溶液の温度を７５℃としたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0143】

（比較例１７）
実施例７において、ウエット延伸時の水和用水溶液の温度を８５℃としたこと以外は実施例７と同様の処理を行うことで、積層偏光フィルムを作製した。

【0144】

（評価）
実施例１５及び比較例１６、１７に係る積層偏光フィルムの偏光度及び透過率（単体透過率）を上述した（水和による効果の確認）と同様の方法により評価した。その結果を表６に示す。

【0145】

【表6】

【0146】

この評価によれば、実施例７、１５では透過率が４４．５％以上、偏光度が９８．０％以上となるが、比較例１６〜１７では偏光度が９８．０％未満となる。したがって、ウエット延伸時のホウ酸水溶液の温度は６５℃以下であることを要することがわかる。

【0147】

以上により、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムの製造方法は、ウエット延伸後（または水和処理後）に中和処理を行うので、ポリエン系偏光フィルムの信頼性を向上させることができる。

【0148】

さらに、中和処理とウエット延伸処理とを別の浴で行うので、これらの処理を効率的に行うことができる。

【0149】

さらに、本実施形態では、ウエット延伸処理の前または後にフィルムの水和処理を行う。このため、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムの製造方法は、透過率４４．５％以上かつ偏光度９８．０％以上という非常に高い透過率を実現しつつ、偏光度も高い値を実現できる。さらに、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムの製造方法は、偏光フィルムを薄膜化（具体的には、１０μｍ以下の膜厚にする）ことができる。すなわち、本実施形態では、光学特性が良好な偏光フィルムを作製することができる。

【0150】

さらに、本実施形態では、酸触媒及びポリビニルアルコールを含むコーティング液を用いてポリビニルアルコールフィルムを作製するステップを含む。

【0151】

したがって、ポリビニルアルコールフィルム内に高濃度の酸触媒を均一に分散させることができるので、従来のように環境温度等を正確に制御しなくても、多数の炭素二重結合が均一に形成されたポリエン系偏光フィルムを作製することができる。したがって、本実施形態に係る製造方法によれば、高偏光度及び高透過率を両立させたポリエン系偏光フィルム、すなわち光学特性が良好な偏光フィルムを安定して製造することが可能となる。さらに、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、信頼性（安定性）がヨウ素型偏光フィルムよりも優れている。

【0152】

さらに、本実施形態では、ポリビニルアルコールフィルムのドライ延伸と脱水処理とを別工程で行うステップを含むので、この点においても、高い透過率及び偏光度を有する偏光フィルムを作製することができる。

【0153】

したがって、このような高偏光度及び高透過率を有するポリエン系偏光フィルムは、今後の普及が予想される有機発光表示装置（有機発光ダイオードを使用した有機発光表示装置）の反射防止積層偏光フィルムに好適である。すなわち、偏光フィルムを有機発光表示装置に適用する場合、偏光フィルムには、高い透過率、及び偏光度の他、高い信頼性も要求される。これに対し、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、中和処理が施されているので、高温高湿に対する耐久性（信頼性）が強い。さらに、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、高い透過率及び偏光度を有する。すなわち、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、光学特性が良好だけでなく、信頼性も大きい。したがって、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムは、有機発光表示装置に好適であり、本実施形態に係るポリエン系偏光フィルムを有機発光表示装置に適用することで、有機発光表示装置に要求される光学特性（高透過率、高偏光度、及び高信頼性）が全て満たされる有機発光表示装置が提供される。

【0154】

さらに、酸触媒は低揮発性の酸触媒であるので、ポリエン生成時に蒸発しにくい。したがって、本実施形態に係る製造方法は、ポリエン生成時であってもポリビニルアルコール内の酸濃度をより均一にすることができる。

【0155】

さらに、酸触媒は、１００℃での重量減少率が３質量％未満であるので、ポリエン生成時に蒸発しにくい。したがって、本実施形態に係る製造方法は、ポリエン生成時であってもポリビニルアルコール内の酸濃度をより均一にすることができる。

【0156】

さらに、酸触媒は有機酸であるので、ポリエン生成時に蒸発しにくい。したがって、本実施形態に係る製造方法は、ポリエン生成時であってもポリビニルアルコール内の酸濃度をより均一にすることができる。

【0157】

さらに、有機酸は、カルボキシル基及びスルホ基からなる群から選択されるいずれか１つの官能基を有するので、ポリエン生成時に蒸発しにくい。したがって、本実施形態に係る製造方法は、ポリエン生成時であってもポリビニルアルコール内の酸濃度をより均一にすることができる。

【0158】

さらに、本実施形態に係る製造方法では、コーティング液はポリビニルアルコールの質量に対して酸触媒を２質量％以上１０質量％以下で含有し、より好ましくは４．０質量％以上１０．０質量％以下で含有する。したがって、本実施形態に係る製造方法は、より高偏光度かつ高透過率のポリエン系偏光フィルムを作製することができる。

【0159】

さらに、酸触媒の含有量はポリビニルアルコールの質量に対して５質量％であるので、本実施形態に係る製造方法は、より高偏光度かつ高透過率のポリエン系偏光フィルムを作製することができる。

【0160】

さらに、本実施形態に係る製造方法は、ポリエン系偏光フィルムを薄膜化することができる。具体的には、本実施形態に係る製造方法は、ポリエン系偏光フィルムの膜厚を１０μｍ未満とすることができる。これにより、ポリエン系偏光フィルムを大画面有機発光表示装置に適用した場合であっても、ポリエン系偏光フィルムの収縮を低減することができ、ひいては、有機発光表示装置の反りを低減することができる。

【0161】

さらに、脱水反応は、ポリビニルアルコールフィルムをオイルバスに浸漬することで行われるので、高偏光度かつ高透過率のポリエン系偏光フィルムを容易に作製することができる。また、この観点により作製されたポリエン系偏光フィルムは、品質が安定する。

【0162】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0163】

１０ 積層偏光フィルム
１１ ポリエン系偏光フィルム
１２、１４ ＵＶ接着層
１３ 保護フィルム
１５ 位相差フィルム
１６ 感圧接着層

【図1】

【図2】

【図3】