(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】
(24)【登録日】2023-11-08
(45)【発行日】2023-11-16
(54)【発明の名称】偏光板及び画像表示装置
(51)【国際特許分類】
G02B 5/30 20060101AFI20231109BHJP
H10K 50/10 20230101ALI20231109BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20231109BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20231109BHJP
C09J 129/04 20060101ALI20231109BHJP
C09J 7/38 20180101ALI20231109BHJP
H05B 33/02 20060101ALI20231109BHJP
H10K 50/80 20230101ALI20231109BHJP
H10K 50/85 20230101ALI20231109BHJP
H10K 50/86 20230101ALI20231109BHJP
H10K 59/00 20230101ALI20231109BHJP
H10K 59/10 20230101ALI20231109BHJP
H10K 59/80 20230101ALI20231109BHJP
H10K 77/10 20230101ALI20231109BHJP
H10K 85/50 20230101ALI20231109BHJP
【ＦＩ】
G02B5/30
H05B33/14 A
G09F9/00 313
G09F9/00 366A
G02F1/1335 510
C09J129/04
C09J7/38
H05B33/02
H10K50/10
H10K50/80
H10K50/85
H10K50/86
H10K59/00
H10K59/10
H10K59/80
H10K77/10
H10K85/50
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2022093034
(22)【出願日】2022-06-08
(62)【分割の表示】P 2021082576の分割
【原出願日】2021-05-14
(65)【公開番号】P2022141632
(43)【公開日】2022-09-29
【審査請求日】2022-10-31
(31)【優先権主張番号】P 2020174135
(32)【優先日】2020-10-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000002093
【氏名又は名称】住友化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】太田 裕史
(72)【発明者】
【氏名】萩原 慎也
(72)【発明者】
【氏名】江端 範充
【審査官】植野 孝郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１５２８６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／１８８７７９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１３－１１８３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－２７９９３１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ ５／３０
Ｇ０２Ｆ １／１３３５
Ｇ０２Ｆ １／１３３６３
Ｇ０９Ｆ ９／００
Ｇ０９Ｆ ９／３０
Ｂ３２Ｂ １／００－４３／００
Ｇ０６Ｆ ３／０４１
Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８
Ｈ０５Ｂ４４／００
Ｈ０５Ｂ４５／６０
Ｈ１０Ｋ５０／００－９９／００
Ｃ０９Ｊ１２９／０４
Ｃ０９Ｊ ７／３８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、透明保護フィルムと、を有する偏光板であって
前記ポリビニルアルコール系樹脂層の形成に用いられるポリビニルアルコール系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であり、
前記偏光素子は、カリウムイオンと、カリウムイオン以外の金属イオンとを含み、
前記偏光素子は、ホウ素の含有率が３．９質量％以上８．０質量％以下であり、
前記偏光素子は、前記金属イオンの含有率が０．０５質量％以上であり、含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下であり、
前記偏光板の両面に厚みが２５μｍのアクリル系粘着剤層を有する光学積層体を、温度２３℃相対湿度５５％の環境下で２４時間放置した後の偏光度に対して、さらにその後温度１１５℃の高温環境下に４８時間保管した後の偏光度の変化量が－０．５０％～－０．１８％である、
偏光板。
【請求項2】
ポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、透明保護フィルムと、を有する偏光板であって
前記ポリビニルアルコール系樹脂層の形成に用いられるポリビニルアルコール系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であり、
前記偏光素子は、カリウムイオンと、カリウムイオン以外の金属イオンとを含み、
前記偏光素子は、ホウ素の含有率が３．９質量％以上８．０質量％以下であり、
前記偏光素子は、前記金属イオンの含有率が０．０５質量％以上であり、
前記偏光板の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下であり、
前記偏光板の両面に厚みが２５μｍのアクリル系粘着剤層を有する光学積層体を、温度２３℃相対湿度５５％の環境下で２４時間放置した後の偏光度に対して、さらにその後温度１１５℃の高温環境下に４８時間保管した後の偏光度の変化量が－０．５０％～－０．１８％である、
偏光板。
【請求項3】
前記金属イオンは、コバルト、ニッケル、亜鉛、クロム、アルミニウム、銅、マンガン、及び鉄のイオンからなる群の内、少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の偏光板。
【請求項4】
前記偏光素子と前記透明保護フィルムとを貼合する接着剤層をさらに有し、前記接着剤層は、水系接着剤の塗工層である、請求項１～３のいずれか１項に記載の偏光板。
【請求項5】
前記水系接着剤は、メタノールの濃度が１０質量％以上７０質量％以下である、請求項４に記載の偏光板。
【請求項6】
前記水系接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂を含む、請求項４又は５に記載の偏光板。
【請求項7】
前記接着剤層は、厚みが０．０１μｍ以上７μｍ以下である、請求項４～６のいずれか１項に記載の偏光板。
【請求項8】
さらに位相差フィルムを備え、前記位相差フィルムは、前記偏光素子側から順に、重合性液晶化合物の硬化物である第１の光学補償層と重合性液晶化合物の硬化物である第２の光学補償層とを有し、
前記偏光素子の吸収軸と前記第２の光学補償層の遅相軸とは略平行であり、
前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とが下記式（１）および（２）を満たす、請求項１～７のいずれか１項に記載の偏光板。
ｎｚ１ ＞ ｎｘ１ ＝ ｎｙ１ （１）
ｎｘ２ ＞ ｎｙ２ ≧ ｎｚ２ （２）
［上記式（１）および（２）において、前記第１の光学補償層および前記第２の光学補償層それぞれの、面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘ１、ｎｘ２、面内の進相軸方向の屈折率をｎｙ１、ｎｙ２、厚み方向の屈折率をｎｚ１、ｎｚ２とする。］
【請求項9】
前記位相差フィルムが、活性エネルギー線硬化型接着剤層を介して積層されている、請求項８に記載の偏光板。
【請求項10】
前記偏光板は画像表示装置に用いられ、前記画像表示装置において、前記偏光板の両面には固体層が接して設けられている、請求項１～９のいずれか１項に記載の偏光板。
【請求項11】
画像表示セルと、前記画像表示セルの視認側表面に積層された第１粘着剤層と、前記第１粘着剤層の視認側表面に積層された請求項１～９のいずれか１項に記載の偏光板と、を有する画像表示装置。
【請求項12】
前記偏光板の視認側表面に積層された第２粘着剤層と、前記第２粘着剤層の視認側表面に積層された透明部材と、をさらに有する請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項13】
前記透明部材がガラス板または透明樹脂板である、請求項１２に記載の画像表示装置。
【請求項14】
前記透明部材がタッチパネルである、請求項１２に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、偏光板に関する。さらに、本発明は当該偏光板の一方の面が画像表示セルに貼り合せられ、他方の面がタッチパネルや前面板等の透明部材に貼り合せられた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶表示装置（ＬＣＤ）は、液晶テレビだけでなく、パソコン、携帯電話等のモバイル、カーナビ等の車載用途などで広く用いられている。通常、液晶表示装置は、液晶セルの両側に粘着剤で偏光板を貼合した液晶パネル部材を有し、バックライト部材からの光を液晶パネル部材で制御することにより表示が行われている。また、有機ＥＬ表示装置も近年、液晶表示装置と同様に、テレビ、携帯電話等のモバイル、カーナビ等の車載用途で広く用いられて来ている。有機ＥＬ表示装置では、外光が金属電極（陰極）で反射され鏡面のように視認されることを抑止するために、画像表示パネルの視認側表面に円偏光板（偏光素子とλ／４板を含む積層体）が配置される場合がある。
【0003】
偏光板は上記のように、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置の部材として、車に搭載される機会が増えて来ている。車載用の画像表示装置に用いられる偏光板は、それ以外のテレビや携帯電話等のモバイル用途に比較して、高温環境下に曝されることが多く、より高温での特性変化が小さいこと（高温耐久性）が求められる。
【0004】
一方、外表面から衝撃による画像表示パネルの破損防止等を目的として、画像表示パネルの偏光板よりもさらに視認側に、透明樹脂板やガラス板等の前面板（「ウインドウ層」等とも称される。）を設ける構成が増えて来ている。また、タッチパネルを備える表示装置では、画像表示パネルの偏光板よりもさらに視認側にタッチパネルが設けられ、タッチパネルよりもさらに視認側に前面透明板を備える構成が広く採用されている。
【0005】
このような構成において、画像表示パネルと前面透明板やタッチパネル等の透明部材との間に空気層が存在すると、空気層界面での光の反射による外光の映り込みが生じ、画面の視認性が低下する傾向がある。そのため、画像表示パネルの視認側表面に配置される偏光板と透明部材との間の空間を、空気層以外の層であって通常は固体層（以下、「層間充填剤」と称する場合がある）で充填する構成（以下、「層間充填構成」と称する場合がある）、好ましくはこれらの材料と屈折率が近い材料で充填する構成を採用する動きが広まっている。層間充填剤としては、界面での反射による視認性の低下を抑止すると共に、各部材間を接着固定する目的で、粘着剤やＵＶ硬化型接着剤が用いられる（例えば特許文献１参照）。
【0006】
上記の層間充填構成は、屋外で使用されることが多い携帯電話等のモバイル用途での採用が広がっている。また、近年の視認性に対する要求の高まりから、カーナビゲーション装置等の車載用途においても、画像表示パネル表面に前面透明板を配置し、パネルと前面透明板との間を粘着剤層等で充填した層間充填構成の採用が検討されている。
【0007】
しかし、このような構成を採用する場合、温度９５℃の環境下に、例えば２００時間放置した場合、偏光板面内中央部に透過率の著しい低下が見られること、その一方、偏光板単独では温度９５℃の環境下に１０００時間放置しても著しい透過率の低下は見られないことが報告されており、これらの結果から、高温環境下における偏光板の透過率の著しい低下は、偏光板の一方の面が画像表示セルと貼り合せられ、他方の面がタッチパネルや前面透明板等の透明部材と貼り合せられている層間充填構成を採用する画像表示装置が高温環境に暴露された場合に特有の問題であることも報告されている（特許文献２）。
【0008】
特許文献２ではその問題の解決策として、偏光板の単位面積当たりの水分量を所定量以下とし、なおかつ偏光素子に隣接する透明保護フィルムの飽和吸水量を所定量以下とすることにより透過率の低下を抑制する方法を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】特開平１１－１７４４１７号公報
【文献】特開２０１４－１０２３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、これまでの偏光板では、高温環境の温度を上げて１１５℃とし、この高温環境下に一定時間晒した場合には透過率が低下してしまう場合があった。本発明は、層間充填構成の画像表示装置に用いられた場合においても、例えば温度１１５℃の高温環境下に晒したときであっても透過率低下の抑制効果に優れた偏光板、及び当該偏光板を用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、以下の偏光板、及び画像表示装置を提供する。
〔１〕 ポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、
透明保護フィルムと、を有する偏光板であって、
前記ポリビニルアルコール系樹脂層の形成に用いられるポリビニルアルコール系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であり、
前記偏光素子は、カリウムイオンと、カリウムイオン以外の金属イオンとを含み、
前記偏光素子は、前記金属イオンの含有率が０．０５質量％以上であり、含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である、偏光板。
〔２〕 ポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、
透明保護フィルムと、を有する偏光板であって
前記ポリビニルアルコール系樹脂層の形成に用いられるポリビニルアルコール系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であり、
前記偏光素子は、カリウムイオンと、カリウムイオン以外の金属イオンとを含み、
前記偏光素子は、前記金属イオンの含有率が０．０５質量％以上であり、
前記偏光板の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である、偏光板。
〔３〕 前記金属イオンは、コバルト、ニッケル、亜鉛、クロム、アルミニウム、銅、マンガン、及び鉄のイオンからなる群の内、少なくとも１種を含むことを特徴とする、〔１〕又は〔２〕に記載の偏光板。
〔４〕 前記偏光素子は、ホウ素の含有率が３．９質量％以上８．０質量％以下である、〔１〕～〔３〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔５〕 前記偏光素子と前記透明保護フィルムとを貼合する接着剤層をさらに有し、
前記接着剤層は、水系接着剤の塗工層である、〔１〕～〔４〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔６〕 前記水系接着剤は、メタノールの濃度が１０質量％以上７０質量％以下である、〔５〕に記載の偏光板。
〔７〕 前記水系接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂を含む、〔５〕又は〔６〕に記載の偏光板。
〔８〕 前記接着剤層は、厚みが０．０１μｍ以上７μｍ以下である、〔５〕～〔７〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔９〕
さらに位相差フィルムを備え、
前記位相差フィルムは、前記偏光素子側から順に、重合性液晶化合物の硬化物である第１の光学補償層と重合性液晶化合物の硬化物である第２の光学補償層とを有し、
前記偏光素子の吸収軸と前記第２の光学補償層の遅相軸とは略平行であり、
前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とが下記式（１）および（２）を満たす、請求項１～８のいずれか１項に記載の偏光板。
ｎｚ１ ＞ ｎｘ１ ＝ ｎｙ１ （１）
ｎｘ２ ＞ ｎｙ２ ≧ ｎｚ２ （２）
［上記式（１）および（２）において、前記第１の光学補償層および前記第２の光学補償層それぞれの、面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘ１、ｎｘ２、面内の進相軸方向の屈折率をｎｙ１、ｎｙ２、厚み方向の屈折率をｎｚ１、ｎｚ２とする。］
〔１０〕
前記位相差フィルムが、活性エネルギー線硬化型接着剤層を介して積層されている、〔９〕に記載の偏光板。
〔１１〕 前記偏光板は画像表示装置に用いられ、
前記画像表示装置において、前記偏光板の両面には固体層が接して設けられている、〔１〕～〔１０〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔１２〕 画像表示セルと、前記画像表示セルの視認側表面に積層された第１粘着剤層と、前記第１粘着剤層の視認側表面に積層された〔１〕～〔１０〕のいずれか１項に記載の偏光板と、を有する画像表示装置。
〔１３〕 前記偏光板の視認側表面に積層された第２粘着剤層と、前記第２粘着剤層の視認側表面に積層された透明部材と、をさらに有する〔１２〕に記載の画像表示装置。
〔１４〕 前記透明部材がガラス板または透明樹脂板である、〔１３〕に記載の画像表示装置。
〔１５〕 前記透明部材がタッチパネルである、〔１３〕に記載の画像表示装置。
〔１〕 ポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、
透明保護フィルムと、を有する偏光板であって、
前記ポリビニルアルコール系樹脂層の形成に用いられるポリビニルアルコール系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であり、
前記偏光素子は、カリウムイオンと、カリウムイオン以外の金属イオンとを含み、
前記偏光素子は、前記金属イオンの含有率が０．０５質量％以上であり、含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である、偏光板。
〔２〕 ポリビニルアルコール系樹脂層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、
透明保護フィルムと、を有する偏光板であって
前記ポリビニルアルコール系樹脂層の形成に用いられるポリビニルアルコール系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であり、
前記偏光素子は、カリウムイオンと、カリウムイオン以外の金属イオンとを含み、
前記偏光素子は、前記金属イオンの含有率が０．０５質量％以上であり、
前記偏光板の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である、偏光板。
〔３〕 前記金属イオンは、コバルト、ニッケル、亜鉛、クロム、アルミニウム、銅、マンガン、及び鉄のイオンからなる群の内、少なくとも１種を含むことを特徴とする、〔１〕又は〔２〕に記載の偏光板。
〔４〕 前記偏光素子は、ホウ素の含有率が３．９質量％以上８．０質量％以下である、〔１〕～〔３〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔５〕 前記偏光素子と前記透明保護フィルムとを貼合する接着剤層をさらに有し、
前記接着剤層は、水系接着剤の塗工層である、〔１〕～〔４〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔６〕 前記水系接着剤は、メタノールの濃度が１０質量％以上７０質量％以下である、〔５〕に記載の偏光板。
〔７〕 前記水系接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂を含む、〔５〕又は〔６〕に記載の偏光板。
〔８〕 前記接着剤層は、厚みが０．０１μｍ以上７μｍ以下である、〔５〕～〔７〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔９〕
さらに位相差フィルムを備え、
前記位相差フィルムは、前記偏光素子側から順に、重合性液晶化合物の硬化物である第１の光学補償層と重合性液晶化合物の硬化物である第２の光学補償層とを有し、
前記偏光素子の吸収軸と前記第２の光学補償層の遅相軸とは略平行であり、
前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とが下記式（１）および（２）を満たす、請求項１～８のいずれか１項に記載の偏光板。
ｎｚ１ ＞ ｎｘ１ ＝ ｎｙ１ （１）
ｎｘ２ ＞ ｎｙ２ ≧ ｎｚ２ （２）
［上記式（１）および（２）において、前記第１の光学補償層および前記第２の光学補償層それぞれの、面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘ１、ｎｘ２、面内の進相軸方向の屈折率をｎｙ１、ｎｙ２、厚み方向の屈折率をｎｚ１、ｎｚ２とする。］
〔１０〕
前記位相差フィルムが、活性エネルギー線硬化型接着剤層を介して積層されている、〔９〕に記載の偏光板。
〔１１〕 前記偏光板は画像表示装置に用いられ、
前記画像表示装置において、前記偏光板の両面には固体層が接して設けられている、〔１〕～〔１０〕のいずれか１項に記載の偏光板。
〔１２〕 画像表示セルと、前記画像表示セルの視認側表面に積層された第１粘着剤層と、前記第１粘着剤層の視認側表面に積層された〔１〕～〔１０〕のいずれか１項に記載の偏光板と、を有する画像表示装置。
〔１３〕 前記偏光板の視認側表面に積層された第２粘着剤層と、前記第２粘着剤層の視認側表面に積層された透明部材と、をさらに有する〔１２〕に記載の画像表示装置。
〔１４〕 前記透明部材がガラス板または透明樹脂板である、〔１３〕に記載の画像表示装置。
〔１５〕 前記透明部材がタッチパネルである、〔１３〕に記載の画像表示装置。
【発明の効果】
【0012】
本発明により、層間充填構成の画像表示装置に用いられた場合においても、例えば温度１１５℃の高温環境下に晒した場合の透過率の低下が抑制され、高温耐久性に優れる偏光板を提供することが可能となり、さらに、本発明の偏光板を用いることで高温環境下での透過率低下が抑制された画像表示装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【0014】
［偏光板］
本発明の実施形態にかかる偏光板は、ポリビニルアルコール系樹脂を含む層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、透明保護フィルムと、を有する。上記偏光素子は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であるポリビニルアルコール系樹脂を用いて形成される。上記偏光素子は、カリウムイオン（以下、「第１金属イオン」と称する場合がある。）と、カリウムイオン以外の金属イオン（以下、「第２金属イオン」と称する場合がある。）とを含み、第２金属イオンの含有率が０．０５質量％以上である。本実施形態に係る偏光板は、下記の（ａ）及び（ｂ）の少なくとも一方の特徴を有する。
（ａ）偏光素子の含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。（ｂ）偏光板の含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。
本実施形態の偏光板は、偏光素子又は偏光板の含水率、偏光素子に用いるポリビニルアルコール系樹脂のホウ素吸着率、及び第２金属イオンの含有率が上記の範囲内であることにより、層間充填構成の画像表示装置の構成要素として、高温環境下に長時間晒された場合でも透過率の低下を抑制することができる。
本発明の実施形態にかかる偏光板は、ポリビニルアルコール系樹脂を含む層に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子と、透明保護フィルムと、を有する。上記偏光素子は、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であるポリビニルアルコール系樹脂を用いて形成される。上記偏光素子は、カリウムイオン（以下、「第１金属イオン」と称する場合がある。）と、カリウムイオン以外の金属イオン（以下、「第２金属イオン」と称する場合がある。）とを含み、第２金属イオンの含有率が０．０５質量％以上である。本実施形態に係る偏光板は、下記の（ａ）及び（ｂ）の少なくとも一方の特徴を有する。
（ａ）偏光素子の含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。（ｂ）偏光板の含水率が、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。
本実施形態の偏光板は、偏光素子又は偏光板の含水率、偏光素子に用いるポリビニルアルコール系樹脂のホウ素吸着率、及び第２金属イオンの含有率が上記の範囲内であることにより、層間充填構成の画像表示装置の構成要素として、高温環境下に長時間晒された場合でも透過率の低下を抑制することができる。
【0015】
本実施形態の偏光板によると、層間充填構成の画像表示装置に用いられた場合においても、例えば温度１１５℃の高温環境下に、２５時間以上、３０時間以上、あるいは４０時間以上晒した場合であっても透過率の低下を抑制することができる。
【0016】
（特徴（ａ））
特徴（ａ）を有する場合、偏光素子の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上であり、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。偏光素子の含水率は、好ましくは温度２０℃相対湿度４５％の平衡含水率以下であり、より好ましくは温度２０℃相対湿度４２％の平衡含水率以下である。温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率を下回ると、偏光素子のハンドリング性が低下し、割れやすくなる。偏光素子の含水率が、温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率を上回ると、偏光素子の透過率が低下しやすくなる。偏光素子の含水率が高いと、ポリビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」とも称す。）系樹脂のポリエン化が進みやすくなるためであると推定される。偏光素子の含水率は、偏光板中における偏光素子の含水率である。
特徴（ａ）を有する場合、偏光素子の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上であり、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。偏光素子の含水率は、好ましくは温度２０℃相対湿度４５％の平衡含水率以下であり、より好ましくは温度２０℃相対湿度４２％の平衡含水率以下である。温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率を下回ると、偏光素子のハンドリング性が低下し、割れやすくなる。偏光素子の含水率が、温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率を上回ると、偏光素子の透過率が低下しやすくなる。偏光素子の含水率が高いと、ポリビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」とも称す。）系樹脂のポリエン化が進みやすくなるためであると推定される。偏光素子の含水率は、偏光板中における偏光素子の含水率である。
【0017】
偏光素子の含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下の範囲内であるかを確認する方法として、上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境で保管し、一定時間質量の変化がなかった場合には環境と平衡に達しているとみなすことができ、又は上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境の偏光素子の平衡含水率を予め計算し、偏光素子の含水率と予め計算した平衡含水率とを対比することにより確認することができる。
【0018】
含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である偏光素子を製造する方法としては、特に限定されないが、例えば上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境に偏光素子を１０分以上３時間以下保管する方法、又は３０℃以上９０℃以下で加熱処理する方法が挙げられる。
【0019】
上記含水率である偏光素子を製造する別の好ましい方法としては、偏光素子の少なくとも片面に保護フィルムを積層した積層体を、又は偏光素子を用いて構成した偏光板を、上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境に、１０分以上１２０時間以下保管する方法、又は３０℃以上９０℃以下で加熱処理する方法が挙げられる。層間充填構成を採用する画像表示装置の作製時において、偏光板を画像表示セルに積層した画像表示パネルを、上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境に１０分以上３時間以下保管又は３０℃以上９０℃以下で加熱した後に、前面板を貼合してもよい。
【0020】
偏光素子の含水率は、偏光素子単独又は偏光素子と保護フィルムとの積層体であって偏光板を構成するために用いられる材料段階で含水率が上記数値範囲となるように調整されていることが好ましい。偏光板を構成した後に含水率を調整した場合には、カールが大きくなりすぎ、画像表示セルへの貼合時に不具合が生じやすくなることがある。偏光板を構成する前の材料段階で上記含水率となるように調整されている偏光素子を用いて偏光板を構成することにより、含水率が上記数値範囲を満たす偏光素子を備える偏光板を容易に構成することができる。偏光板を画像表示セルに貼合した状態で、偏光板中における偏光素子の含水率が上記数値範囲となるように調整してもよい。この場合、偏光板は、画像表示セルに貼合されているのでカールが生じにくい。
【0021】
（特徴（ｂ））
特徴（ｂ）を有する場合、偏光板の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上であり、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。偏光板の含水率は、好ましくは温度２０℃相対湿度４５％の平衡含水率以下であり、より好ましくは温度２０℃相対湿度４２％の平衡含水率以下である。温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率を下回ると、偏光板のハンドリング性が低下し、割れやすくなる。偏光板の含水率が、温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率を上回ると、偏光素子の透過率が低下しやすくなる。偏光板の含水率が高いと、ＰＶＡ系樹脂のポリエン化が進みやすくなるためであると推定される。
特徴（ｂ）を有する場合、偏光板の含水率は、温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上であり、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である。偏光板の含水率は、好ましくは温度２０℃相対湿度４５％の平衡含水率以下であり、より好ましくは温度２０℃相対湿度４２％の平衡含水率以下である。温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率を下回ると、偏光板のハンドリング性が低下し、割れやすくなる。偏光板の含水率が、温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率を上回ると、偏光素子の透過率が低下しやすくなる。偏光板の含水率が高いと、ＰＶＡ系樹脂のポリエン化が進みやすくなるためであると推定される。
【0022】
偏光板の含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下の範囲内であるかを確認する方法として、上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境で保管し、一定時間質量の変化がなかった場合には環境と平衡に達しているとみなすことができ、又は上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境の偏光板の平衡含水率を予め計算し、偏光板の含水率と予め計算した平衡含水率とを対比することにより確認することができる。
【0023】
含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下である偏光板を製造する方法としては、特に限定されないが、例えば上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境に偏光板を１０分以上３時間以下保管する方法、又は３０℃以上９０℃以下で加熱処理する方法が挙げられる。
【0024】
層間充填構成を採用する画像表示装置の作製時において、偏光板を画像表示セルに積層した画像表示パネルを、上記温度と上記相対湿度の範囲に調整された環境に１０分以上３時間以下保管又は３０℃以上９０℃以下で加熱した後に、前面板を貼合してもよい。
【0025】
＜偏光素子＞
ＰＶＡ系樹脂を含む層（本明細書において、「ＰＶＡ系樹脂層」とも称す。）に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子としては、周知の偏光素子を用いることができる。このような偏光素子としては、ＰＶＡ系樹脂フィルムを用いて、このＰＶＡ系樹脂フィルムを二色性色素で染色し、一軸延伸することによって形成したものや、ＰＶＡ系樹脂を含む塗布液を基材フィルム上に塗布して得られた積層フィルムを用いて、この積層フィルムの塗布層であるＰＶＡ系樹脂層を二色性色素で染色し、積層フィルムを一軸延伸することによって形成したものが挙げられる。
ＰＶＡ系樹脂を含む層（本明細書において、「ＰＶＡ系樹脂層」とも称す。）に二色性色素を吸着配向させてなる偏光素子としては、周知の偏光素子を用いることができる。このような偏光素子としては、ＰＶＡ系樹脂フィルムを用いて、このＰＶＡ系樹脂フィルムを二色性色素で染色し、一軸延伸することによって形成したものや、ＰＶＡ系樹脂を含む塗布液を基材フィルム上に塗布して得られた積層フィルムを用いて、この積層フィルムの塗布層であるＰＶＡ系樹脂層を二色性色素で染色し、積層フィルムを一軸延伸することによって形成したものが挙げられる。
【0026】
偏光素子は、ポリ酢酸ビニル系樹脂を鹸化して得られるＰＶＡ系樹脂から形成される。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、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量体との共重合体が挙げられる。共重合可能な他の単量体としては、例えば不飽和カルボン酸類、エチレン等のオレフィン類、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。
【0027】
本発明では、ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であるＰＶＡ系樹脂からＰＶＡ系樹脂層を形成する。すなわち、染色や延伸を施す前の原料の段階におけるＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率が５．７０質量％以上である。このようなＰＶＡ系樹脂を用いることで、例えば温度１０５℃の高温環境下に晒したときであっても透過率が低下しにくくなる。また、ＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率は１０質量％以下であることが好ましい。このようなＰＶＡ系樹脂を用いて、偏光素子を作製することで、ホウ酸処理槽中のホウ酸濃度を高濃度とすることなく、またホウ酸処理による処理時間も短縮することもでき、所望の偏光素子が得られやすくなり、偏光素子の生産性も高めることができる。ＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率が１０質量％以下とすると、ＰＶＡ系樹脂層へホウ素が適量取り込まれ、偏光素子の収縮力を小さくしやすい。その結果、画像表示装置に組み込んだ際に、前面板等の他の部材と偏光板との間で剥離が生じるなどの不具合が生じにくくなる。また、ＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率が５．７０％未満であると、例えば温度１０５℃の高温環境下に晒したときであっても透過率が低下しやすくなり、さらに前述したように生産性が低下することがある。ＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率は、後述する実施例に記載の方法で測定することができる。
【0028】
ＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率は、ＰＶＡ系樹脂中の、分子鎖同士の間隔や結晶構造を反映している特性である。ホウ素吸着率が５．７０質量％以上であるＰＶＡ系樹脂は、ホウ素吸着率が５．７０質量％未満であるＰＶＡ系樹脂に比べて、分子鎖同士の間隔が広く、ＰＶＡ系樹脂の結晶が少ないと考えられる。そのため、ＰＶＡ系樹脂層中へホウ素、第１金属イオン、第２金属イオンが入り込みやすくなり、高温環境下において、ポリエン化が防止されやすくなると推定される。
【0029】
ＰＶＡ系樹脂のホウ素吸着率は、例えば、偏光素子を製造する前の段階でＰＶＡ系樹脂に対して、熱水処理、酸性溶液処理、超音波照射処理、放射線照射処理などの事前処理を行うことにより調整することができる。これらの処理により、ＰＶＡ系樹脂中の、分子鎖同士の間隔を広げたり、結晶構造を破壊したりすることができる。熱水処理としては、例えば、３０℃～１００℃の純水に１秒～９０秒浸漬させ、乾燥させる処理が挙げられる。酸性溶液処理としては、例えば、１０質量％～２０質量％の濃度のホウ酸水溶液に１秒～９０秒浸漬させ、乾燥させる処理が挙げられる。超音波処理としては、例えば、２０～２９ｋｃの周波数の超音波を、２００Ｗ～５００Ｗの出力で３０秒～１０分照射する処理が挙げられる。超音波処理は、水などの溶媒中で行うことができる。
【0030】
ＰＶＡ系樹脂の鹸化度は、好ましくは約８５モル％以上、より好ましくは約９０モル％以上、さらに好ましくは約９９モル％～１００モル％である。ＰＶＡ系樹脂の重合度としては、１０００～１００００、好ましくは１５００～５０００である。このＰＶＡ系樹脂は変性されていてもよく、たとえば、アルデヒド類で変性されたポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなどでもよい。
【0031】
本実施形態の偏光素子の厚みは５～５０μｍが好ましく、８～２８μｍがより好ましく、１２～２２μｍがさらに好ましく、１２～１５μｍが最も好ましい。偏光素子の厚みが５０μｍ以下であることにより、高温環境下でＰＶＡ系樹脂のポリエン化が光学特性の低下に与える影響を抑制することができ、また偏光素子の厚みが５μｍ以上であることにより所望の光学特性を達成する構成とすることが容易となる。
【0032】
偏光板が位相差フィルムを有する場合、偏光素子の厚みは５～２２μｍであることが好まし、１２～１５μｍであることがより好ましい。偏光素子の厚みをこのような範囲とすることで、高温環境下における偏光素子の収縮に伴い生じる面内の位相差分布が小さくなり、表示装置の表示品質が良好なものとなる。また、偏光素子の厚みを１２μｍ以上とすることで、高湿環境下における偏光特性を維持しやすくなる。
【0033】
偏光素子における第２金属イオンの含有率は、好ましくは０．０５質量％以上１０．０質量％以下であり、より好ましくは０．０５質量％以上８．０質量％以下であり、さらに好ましくは０．１質量％以上６．０質量％以下である。偏光素子の第２金属イオン含有率が１０．０質量％を超える場合には、高温高湿環境での偏光度が低下する場合がある。また、第２金属イオンの含有率が０．０５質量％未満の場合には、高温環境での耐久性の向上効果が十分でない場合がある。なお、偏光素子における第２金属イオンの含有率は、たとえば高周波誘導結合プラズマ（Inductively Coupled Plasma:ＩＣＰ）発光分光分析法により、偏光素子の質量に対する金属元素の質量分率（質量％）として算出することができる。金属元素は、偏光素子中に、金属イオンまたはそれがポリビニルアルコール系樹脂の構成要素と架橋構造を形成した状態で存在すると考えられるが、ここでいう第２金属イオンの含有率は、金属原子としての値である。
【0034】
第２金属イオンは、カリウムイオン以外の金属イオンであれば限定されることなく、好ましくはアルカリ金属以外の金属のイオンであり、特に色調調整や耐久性付与の点からコバルト、ニッケル、亜鉛、クロム、アルミニウム、銅、マンガン、鉄などの遷移金属の金属イオンの少なくとも１種を含むことが好ましい。これら金属イオンのなかでも、色調調整や耐熱性付与などの点から亜鉛イオンが好ましい。
【0035】
偏光素子のホウ素の含有率は、好ましくは２．４質量％以上である。また、ホウ素の含有率は、好ましくは３．９質量％以上８．０質量％以下、より好ましくは４．２質量％以上７．０質量％以下、さらに好ましくは４．４質量％以上６．０質量％以下である。偏光素子のホウ素含有率が８．０質量％を超える場合には、偏光素子の収縮力が大きくなり、画像表示装置に組み込んだ際に貼り合わされる前面板等の他の部材との間で剥離が生じるなどの不具合が生じることがある。また、ホウ素の含有率が２．４質量％未満の場合には、所望する光学特性を達成できないことがある。なお、偏光素子におけるホウ素の含有率は、たとえば高周波誘導結合プラズマ（Inductively Coupled Plasma:ＩＣＰ）発光分光分析法により、偏光素子の質量に対するホウ素の質量分率（質量％）として算出することができる。ホウ素は、偏光素子中に、ホウ酸またはそれがポリビニルアルコール系樹脂の構成要素と架橋構造を形成した状態で存在すると考えられるが、ここでいうホウ素の含有率は、ホウ素原子（Ｂ）としての値である。
【0036】
偏光素子のホウ素の含有率が、２．４質量％以上８．０質量％以下であることで層間充填構成の画像表示装置の構成要素として高温環境下に晒した場合でも透過率の低下が抑制される。これは、偏光素子は、ホウ素の含有率が、２．４質量％以上８．０質量％以下である場合に、高温環境下でもポリエン化が生じにくくなり透過率の低下が抑制されることによるものと推測される。
【0037】
偏光素子におけるカリウムイオンの含有率は、高温環境下における偏光素子の光学特性の低下を抑制する観点から、０．２８質量％以上であることが好ましく、０．３２質量％以上であることがより好ましく、０．３４質量％以上であることがさらに好ましく、そして、高温環境下における色相変化を抑制する観点から、０．６０質量％以下であることが好ましく、０．５５質量％以下であることがより好ましく、０．５０質量％以下であることがさらに好ましい。カリウムイオンの含有率は、第２金属イオンの含有率と同様の方法で測定することができ、ここでいうカリウムイオンの含有率は、カリウム原子としての値である。
【0038】
詳細なメカニズムは不明であるものの、従来の偏光素子よりも、ホウ素の含有量が多く、カリウムイオンの含有量が少ないため、ホウ酸架橋により偏光素子中のポリビニルアルコールの水酸基が保護（安定化）されていること、また、適量なカリウムイオンの含有率によって、偏光素子中で対イオンとなるヨウ素イオンが安定化されていることから、ポリエン化を抑制できるものと推定される。
【0039】
偏光素子の視感度補正単体透過率は、好ましくは３８．８％～４４．８％、より好ましくは４０．４％～４３．２％であり、さらに好ましくは４０．７％～４３．０％である。視感度補正単体透過率が４４．８％を超えると高温環境下で赤変するなど光学特性の劣化が大きくなる場合があり、視感度補正単体透過率が３８．８％未満では高温環境下でポリエン化が進行しやすく光学特性の劣化が大きくなる場合がある。
【0040】
視感度補正単体透過率は、ＪＩＳ Ｚ８７０１－１９８２に規定されている２度視野（Ｃ光源）により、視感度補正を行ったＹ値を測定することによって求めることができる。視感度補正単体透過率は、例えば、日本分光（株）製の分光光度計（型番：Ｖ７１００）などで簡便に測定することができる。
【0041】
偏光素子の製造方法は特に限定されないが、予めロール状に巻かれたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを送り出して延伸、染色、架橋などを行って作製する方法（以下、「製造方法１」とする。）やポリビニルアルコール系樹脂を含む塗布液を基材フィルム上に塗布して塗布層であるポリビニルアルコール系樹脂層を形成して得られた積層体を延伸する工程を含む方法（以下、「製造方法２」とする。）が典型的である。
【0042】
製造方法１は、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、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムをヨウ素等の二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させる工程、二色性色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、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造することができる。
【0043】
偏光素子中に含まれるホウ素の含有率およびカリウムイオンの含有率は、膨潤工程、染色工程、架橋工程、延伸工程および水洗工程における各処理浴のいずれかに含まれるホウ酸、ホウ酸塩、ホウ砂等のホウ素化合物等のホウ素成分供与物質の濃度およびヨウ化カリウム等のハロゲン化カリウム等のカリウム成分供与物質の濃度、上記の各処理浴による処理温度および処理時間によって制御できる。とくに、架橋工程および延伸工程は、ホウ素成分供与物質の濃度等の処理条件により、ホウ素の含有率を所望の範囲に調整し易い。また、水洗工程は、染色工程、架橋工程、または延伸工程等で使用したホウ素成分供与物質やカリウム成分供与物質の使用量等の処理条件を考慮したうえで、ホウ素、カリウム等の成分をポリビニルアルコール系樹脂フィルムから溶出、あるいはポリビニルアルコール系樹脂フィルムに吸着させることができる観点から、ホウ素の含有率およびカリウムイオンの含有率を所望の範囲に調整し易い。
【0044】
膨潤工程は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、膨潤浴中に浸漬する処理工程であり、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの表面の汚れやブロッキング剤等を除去でき、また、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤させることで染色ムラを抑制できる。膨潤浴は、通常、水、蒸留水、純水等の水を主成分とする媒体が用いられる。膨潤浴は、常法に従って、界面活性剤、アルコール等が適宜に添加されていてもよい。また、偏光素子のカリウムの含有率を制御する観点から、膨潤浴にヨウ化カリウムを使用してもよく、この場合、膨潤浴中、ヨウ化カリウムの濃度は、１．５質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。
【0045】
膨潤浴の温度は、１０～６０℃程度であることが好ましく、１５～４５℃程度であることがより好ましく、１８～３０℃程度であることがさらに好ましい。また、膨潤浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの膨潤の程度が膨潤浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、５～３００秒間程度であることが好ましく、１０～２００秒間程度であることがより好ましく、２０～１００秒間程度であることがさらに好ましい。膨潤工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
【0046】
染色工程は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、染色浴（ヨウ素溶液）に浸漬する処理工程であり、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに、ヨウ素または二色性染料等の二色性物質を吸着・配向させることができる。ヨウ素溶液は、通常、ヨウ素水溶液であることが好ましく、ヨウ素および溶解助剤としてヨウ化物を含有する。なお、ヨウ化物としては、ヨウ化カリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化鉛、ヨウ化銅、ヨウ化バリウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化錫、ヨウ化チタン等が挙げられる。これらの中でも、偏光素子中のカリウムの含有率を制御する観点から、ヨウ化カリウムが好適である。
【0047】
染色浴中、ヨウ素の濃度は、０．０１～１質量％程度であることが好ましく、０．０２～０．５質量％程度であることがより好ましい。染色浴中、ヨウ化物の濃度は、０．０１～１０質量％程度であることが好ましく、０．０５～５質量％程度であることがより好ましく、０．１～３質量％程度であることがさらに好ましい。
【0048】
染色浴の温度は、１０～５０℃程度であることが好ましく、１５～４５℃程度であることがより好ましく、１８～３０℃程度であることがさらに好ましい。また、染色浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの染色の程度が染色浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、１０～３００秒間程度であることが好ましく、２０～２４０秒間程度であることがより好ましい。染色工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
【0049】
架橋工程は、染色工程にて染色されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、ホウ素化合物を含む処理浴（架橋浴）中に浸漬する処理工程であり、ホウ素化合物によりポリビニルアルコール系樹脂フィルムが架橋して、ヨウ素分子または染料分子が当該架橋構造に吸着できる。ホウ素化合物としては、例えば、ホウ酸、ホウ酸塩、ホウ砂等が挙げられる。架橋浴は、水溶液が一般的であるが、例えば、水との混和性のある有機溶媒および水の混合溶液であってもよい。また、架橋浴は、偏光素子中のカリウムの含有率を制御する観点から、ヨウ化カリウムを含むことが好ましい。
【0050】
架橋浴中、ホウ素化合物の濃度は、１～１５質量％程度であることが好ましく、１．５～１０質量％程度であることがより好ましく、２～５質量％程度であることがより好ましい。また、架橋浴にヨウ化カリウムを使用する場合、架橋浴中、ヨウ化カリウムの濃度は、１～１５質量％程度であることが好ましく、１．５～１０質量％程度であることがより好ましく、２～５質量％程度であることがより好ましい。
【0051】
架橋浴の温度は、２０～７０℃程度であることが好ましく、３０～６０℃程度であることがより好ましい。また、架橋浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの架橋の程度が架橋浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、５～３００秒間程度であることが好ましく、１０～２００秒間程度であることがより好ましい。架橋工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
【0052】
延伸工程は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、少なくとも一方向に所定の倍率に延伸する処理工程である。一般には、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、搬送方向（長手方向）に１軸延伸する。延伸の方法は特に制限されず、湿潤延伸法と乾式延伸法のいずれも採用できる。延伸工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。延伸工程は、偏光素子の製造において、いずれの段階で行われてもよい。
【0053】
湿潤延伸法における処理浴（延伸浴）は、通常、水、または水との混和性のある有機溶媒および水の混合溶液等の溶媒を用いることができる。延伸浴は、偏光素子中のカリウムイオンの含有率を制御する観点から、ヨウ化カリウムを含むことが好ましい。延伸浴にヨウ化カリウムを使用する場合、当該延伸浴中、ヨウ化カリウムの濃度は、１～１５質量％程度であることが好ましく、２～１０質量％程度であることがより好ましく、３～６質量％程度であることがより好ましい。また、処理浴（延伸浴）には、延伸中のフィルム破断を抑制する観点から、ホウ素化合物を含むことができ、この場合、当該延伸浴中、ホウ素化合物の濃度は、１～１５質量％程度であることが好ましく、１．５～１０質量％程度であることがより好ましく、２～５質量％程度であることがより好ましい。
【0054】
延伸浴の温度は、２５～８０℃であることが好ましく、４０～８０℃であることがより好ましく、５０～７５℃であることがさらに好ましく、６５～７５℃であることが特に好ましい。延伸浴の温度を高くすると、後述の金属イオン処理工程で用いる第２金属イオンをＰＶＡ系樹脂層中に保持しやすくなる。延伸浴の温度を高くすることで、ＰＶＡ系樹脂層中のＰＶＡの軟化点付近まで、またはＰＶＡの軟化点以上の温度まで上昇させることができる。その結果、ＰＶＡの結晶割合が低下し、またはＰＶＡの結晶が小さくなり第２金属イオンの取り込み量が増加するものと推測される。また、延伸浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの延伸の程度が延伸浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、１０～８００秒間程度であることが好ましく、３０～５００秒間程度であることがより好ましい。なお、湿潤延伸法における延伸工程は、延伸工程を単独で行ってもよく、膨潤工程、染色工程、架橋工程、および洗浄工程のいずれか１つ以上の処理工程とともに施してもよく、これらを組み合わせて行ってもよい。いずれか１つ以上の処理工程とともに施す場合に、処理浴の温度を延伸工程において最適な６５～７５℃とすることに特に適している処理工程は架橋工程である。複数の処理浴で延伸を行う場合、少なくとも一つの処理浴の温度が、６５～７５℃であることが好ましく、また６５℃～７５℃の処理浴への浸漬時間が４０～２００秒であることが好ましい。
【0055】
乾式延伸法としては、例えば、ロール間延伸方法、加熱ロール延伸方法、圧縮延伸方法等が挙げられる。なお、乾式延伸法は、乾燥工程とともに施してもよい。
【0056】
ポリビニルアルコール系樹脂フィルムに施される総延伸倍率（累積の延伸倍率）は、目的に応じ適宜設定できるが、２～７倍程度であることが好ましく、３～６．８倍程度であることがより好ましく、３．５～６．５倍程度であることがさらに好ましい。
【0057】
洗浄工程は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、洗浄浴中に浸漬する処理工程であり、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの表面等に残存する異物を除去できる。洗浄浴は、通常、水、蒸留水、純水等の水を主成分とする媒体が用いられる。また、偏光素子中のカリウムの含有率を制御する観点から、洗浄浴にヨウ化カリウムを使用することが好ましく、この場合、洗浄浴中、ヨウ化カリウムの濃度は、１～１０質量％程度であることが好ましく、１．５～４質量％程度であることがより好ましく、１．８～３．８質量％程度であることがさらに好ましい。
【0058】
洗浄浴の温度は、５～５０℃程度であることが好ましく、１０～４０℃程度であることがより好ましく、１５～３０℃程度であることがさらに好ましい。また、洗浄浴への浸漬時間は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの洗浄の程度が洗浄浴の温度の影響を受けるため一概に決定できないが、１～１００秒間程度であることが好ましく、２～５０秒間程度であることがより好ましく、３～２０秒間程度であることがさらに好ましい。洗浄工程は１回だけ実施されてもよく、必要に応じて複数回実施されてもよい。
【0059】
本発明に係る偏光素子の製造方法では、上記した工程の中で、または上記した工程とは別の工程として、金属イオン処理工程を有する。金属イオン処理工程は、第２金属イオンの金属塩を含む水溶液に、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを浸漬することにより行う。金属イオン処理工程により、第２金属イオンをポリビニルアルコール系樹脂フィルム中に含有させる。
【0060】
第２金属イオンは、カリウムイオン以外の金属イオンであれば限定されることなく、好ましくはアルカリ金属以外の金属のイオンであり、特に色調調整や耐久性付与の点からコバルト、ニッケル、亜鉛、クロム、アルミニウム、銅、マンガン、鉄などの遷移金属の金属イオンの少なくとも１種を含むことが好ましい。これら金属イオンのなかでも、色調調整や耐熱性付与などの点から亜鉛イオンが好ましい。亜鉛塩としては、塩化亜鉛、ヨウ化亜鉛などのハロゲン化亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛などが挙げられる。
【0061】
金属イオン処理工程には、金属塩溶液が用いられる。以下、金属イオン処理工程のなかでも、亜鉛塩水溶液を用いた場合の代表例として、亜鉛含有溶液への浸漬処理について説明する。
【0062】
亜鉛塩水溶液中の亜鉛イオンの濃度は、０．１～１０質量％程度、好ましくは０．３～７質量％の範囲である。また、亜鉛塩溶液はヨウ化カリウム等によりカリウムイオンおよびヨウ素イオンを含有させた水溶液を用いるのが亜鉛イオンを含浸させやすく好ましい。亜鉛塩溶液中のヨウ化カリウム濃度は０．１～１０質量％程度、さらには０．２～５質量％とするのが好ましい。
【0063】
亜鉛含有溶液への浸漬処理にあたり、亜鉛塩溶液の温度は、通常１５～８５℃程度、好ましくは２５～７０℃である。浸漬時間は通常１～１２０秒程度、好ましくは３～９０秒間の範囲である。亜鉛含有溶液への浸漬処理にあたっては、亜鉛塩溶液の濃度、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムの亜鉛塩溶液への浸漬温度、浸漬時間等の条件を調整することによりポリビニルアルコール系樹脂フィルムにおける亜鉛含有量が前記範囲になるように調整する。亜鉛含有溶液への浸漬処理をいつ行うかは特に制限されない。亜鉛含有液への浸漬処理を単独で行ってもよいし、染色浴、架橋浴、延伸浴中に、亜鉛塩を共存させておいて、染色工程、架橋工程、延伸工程の少なくとも一つの工程と同時に行ってもよい。
【0064】
前記各工程を施した後には、最終的に、乾燥工程を施す。乾燥工程は、洗浄工程にて洗浄されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、乾燥して偏光素子を得る工程である。乾燥は、任意の適切な方法で行われ、例えば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥が挙げられる。
【0065】
製造方法２は、上記ポリビニルアルコール系樹脂を含む塗布液を基材フィルム上に塗布する工程、得られた積層フィルムを一軸延伸する工程、一軸延伸された積層フィルムのポリビニルアルコール系樹脂層を二色性色素で染色することにより、その二色性色素を吸着させて偏光素子とする工程、二色性色素が吸着されたフィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、及びホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造することができる。偏光素子を形成するために用いる基材フィルムは、偏光素子の保護層として用いてもよい。必要に応じて、基材フィルムを偏光素子から剥離除去してもよい。
【0066】
＜透明保護フィルム＞
本実施形態において用いられる透明保護フィルム（以下、単に「保護フィルム」とも称す。）は、偏光素子の少なくとも片面に接着剤層を介して貼り合わされる。この透明保護フィルムは偏光素子の片面又は両面に貼り合わされるが、両面に貼り合わされていることがより好ましい。
本実施形態において用いられる透明保護フィルム（以下、単に「保護フィルム」とも称す。）は、偏光素子の少なくとも片面に接着剤層を介して貼り合わされる。この透明保護フィルムは偏光素子の片面又は両面に貼り合わされるが、両面に貼り合わされていることがより好ましい。
【0067】
保護フィルムは、同時に他の光学的機能を有していてもよく、複数の層が積層された積層構造に形成されていてもよい。保護フィルムの膜厚は光学特性の観点から薄いものが好ましいが、薄すぎると強度が低下し加工性に劣るものとなる。適切な膜厚としては、５～１００μｍであり、好ましくは１０～８０μｍ、より好ましくは１５～７０μｍである。
【0068】
保護フィルムは、セルロースアシレート系フィルム、ポリカーボネート系樹脂からなるフィルム、ノルボルネンなどシクロオレフィン系樹脂からなるフィルム、（メタ）アクリル系重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂系フィルムなどのフィルムを用いることができる。偏光素子の両面に保護フィルムを有する構成の場合、ＰＶＡ接着剤などの水系接着剤を用いて貼合する場合は透湿度の点で少なくとも片側の保護フィルムはセルロースアシレート系フィルムまたは（メタ）アクリル系重合体フィルムの何れかであることが好ましく、中でもセルロースアシレートフィルムが好ましい。
【0069】
少なくとも一方の保護フィルムとしては、視野角補償などの目的で位相差機能を備えていても良く、その場合、フィルム自身が位相差機能を有していても良く、位相差層を別に有していても良く、両者の組み合わせであっても良い。
なお、位相差機能を備えるフィルムは接着剤を介して、直接偏光素子に貼合される構成について説明したが、偏光素子に貼合された別の保護フィルムを介して粘着剤または接着剤を介して貼合された構成であっても構わない。
なお、位相差機能を備えるフィルムは接着剤を介して、直接偏光素子に貼合される構成について説明したが、偏光素子に貼合された別の保護フィルムを介して粘着剤または接着剤を介して貼合された構成であっても構わない。
【0070】
＜接着剤層＞
偏光素子に保護フィルムを貼合するための接着剤層を構成する接着剤は、任意の適切な接着剤を用いることができる。接着剤層は、接着剤の塗工層であることができる。接着剤は、水系接着剤、溶剤系接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤などを用いることができるが、水系接着剤であることが好ましい。接着剤層は、耐熱性向上の観点から、好ましくは、尿素、尿素誘導体、チオ尿素及びチオ尿素誘導体から選ばれる少なくとも一種の尿素系化合物を含有する。
偏光素子に保護フィルムを貼合するための接着剤層を構成する接着剤は、任意の適切な接着剤を用いることができる。接着剤層は、接着剤の塗工層であることができる。接着剤は、水系接着剤、溶剤系接着剤、活性エネルギー線硬化型接着剤などを用いることができるが、水系接着剤であることが好ましい。接着剤層は、耐熱性向上の観点から、好ましくは、尿素、尿素誘導体、チオ尿素及びチオ尿素誘導体から選ばれる少なくとも一種の尿素系化合物を含有する。
【0071】
接着剤の塗布時の厚みは、任意の適切な値に設定され得る。例えば、硬化後または加熱（乾燥）後に、所望の厚みを有する接着剤層が得られるように設定する。接着剤層の厚みは、好ましくは０．０１μｍ以上７μｍ以下であり、より好ましくは０．０１μｍ以上５μｍ以下であり、さらに好ましくは０．０１μｍ以上２μｍ以下であり、最も好ましくは０．０１μｍ以上１μｍ以下である。
【0072】
（水系接着剤）
水系接着剤としては、任意の適切な水系接着剤が採用され得る。中でも、ＰＶＡ系樹脂を含む水系接着剤（ＰＶＡ系接着剤）が好ましく用いられる。水系接着剤に含まれるＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、接着性の点から、好ましくは１００～５５００程度、さらに好ましくは１０００～４５００である。平均鹸化度は、接着性の点から、好ましくは８５モル％～１００モル％程度であり、さらに好ましくは９０モル％～１００モル％である。
水系接着剤としては、任意の適切な水系接着剤が採用され得る。中でも、ＰＶＡ系樹脂を含む水系接着剤（ＰＶＡ系接着剤）が好ましく用いられる。水系接着剤に含まれるＰＶＡ系樹脂の平均重合度は、接着性の点から、好ましくは１００～５５００程度、さらに好ましくは１０００～４５００である。平均鹸化度は、接着性の点から、好ましくは８５モル％～１００モル％程度であり、さらに好ましくは９０モル％～１００モル％である。
【0073】
上記水系接着剤に含まれるＰＶＡ系樹脂としては、アセトアセチル基を含有するものが好ましく、その理由は、ＰＶＡ系樹脂層と保護フィルムとの密着性に優れ、耐久性に優れているからである。アセトアセチル基含有ＰＶＡ系樹脂は、例えば、ＰＶＡ系樹脂とジケテンとを任意の方法で反応させることにより得られる。アセトアセチル基含有ＰＶＡ系樹脂のアセトアセチル基変性度は、代表的には０．１モル％以上であり、好ましくは０．１モル％～２０モル％程度である。
上記水系接着剤の樹脂濃度は、好ましくは０．１質量％～１５質量％であり、さらに好ましくは０．５質量％～１０質量％である。
上記水系接着剤の樹脂濃度は、好ましくは０．１質量％～１５質量％であり、さらに好ましくは０．５質量％～１０質量％である。
【0074】
水系接着剤には架橋剤を含有させることもできる。架橋剤としては公知の架橋剤を用いることができる。例えば、水溶性エポキシ化合物、ジアルデヒド、イソシアネートなどが挙げられる。
【0075】
ＰＶＡ系樹脂がアセトアセチル基含有ＰＶＡ系樹脂である場合は、架橋剤としてグリオキサール、グリオキシル酸塩、メチロールメラミンのうちの何れかであることが好ましく、グリオキサール、グリオキシル酸塩の何れかであることが好ましく、グリオキサールであることが特に好ましい。
【0076】
水系接着剤は有機溶剤を含有することもできる。有機溶剤は、水と混和性を有する点でアルコール類が好ましく、アルコール類の中でもメタノールまたはエタノールであることがより好ましい。尿素系化合物の一部は水に対する溶解度が低い反面、アルコールに対する溶解度は十分なものがある。その場合は、尿素系化合物をアルコールに溶解し、尿素系化合物のアルコール溶液を調製した後、尿素系化合物のアルコール溶液をＰＶＡ水溶液に添加し、接着剤を調製することも好ましい態様の一つである。
【0077】
水系接着剤のメタノールの濃度は、好ましくは１０質量％以上７０質量％以下、より好ましくは１５質量％以上６０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以上６０質量％以下である。メタノールの濃度が１０質量％以上であることにより、高温環境下でのポリエン化をより抑制しやすくなる。また、メタノールの含有率が７０質量％以下であることにより、色相の悪化を抑制することができる。
【0078】
（活性エネルギー線硬化型接着剤）
活性エネルギー線硬化型接着剤は、紫外線等の活性エネルギー線を照射することによって硬化する接着剤であり、例えば重合性化合物及び光重合性開始剤を含む接着剤、光反応性樹脂を含む接着剤、バインダー樹脂及び光反応性架橋剤を含む接着剤等を挙げることができる。上記重合性化合物としては、光硬化性エポキシ系モノマー、光硬化性アクリル系モノマー、光硬化性ウレタン系モノマー等の光重合性モノマー、及びこれらモノマーに由来するオリゴマー等を挙げることができる。上記光重合開始剤としては、紫外線等の活性エネルギー線を照射して中性ラジカル、アニオンラジカル、カチオンラジカルといった活性種を発生する物質を含む化合物を挙げることができる。
活性エネルギー線硬化型接着剤は、紫外線等の活性エネルギー線を照射することによって硬化する接着剤であり、例えば重合性化合物及び光重合性開始剤を含む接着剤、光反応性樹脂を含む接着剤、バインダー樹脂及び光反応性架橋剤を含む接着剤等を挙げることができる。上記重合性化合物としては、光硬化性エポキシ系モノマー、光硬化性アクリル系モノマー、光硬化性ウレタン系モノマー等の光重合性モノマー、及びこれらモノマーに由来するオリゴマー等を挙げることができる。上記光重合開始剤としては、紫外線等の活性エネルギー線を照射して中性ラジカル、アニオンラジカル、カチオンラジカルといった活性種を発生する物質を含む化合物を挙げることができる。
【0079】
（尿素系化合物）
接着剤層が尿素系化合物を含む場合、尿素系化合物は、尿素、尿素誘導体、チオ尿素及びチオ尿素誘導体から選ばれる少なくとも１種である。接着剤層に尿素系化合物を含有させる方法としては、上記の接着剤に尿素系化合物を含有させることが好ましい。なお、接着剤から乾燥工程などを経て接着剤層を形成する過程で、尿素系化合物の一部が接着剤層から偏光素子などに移動していても構わない。すなわち、偏光素子は、尿素系化合物を含んでいてもよい。尿素系化合物には水溶性のものと難水溶性のものがあるが、どちらの尿素系化合物も本実施形態の接着剤では使用することができる。難水溶性尿素系化合物を水系接着剤に用いる場合は、接着剤層を形成後、ヘイズ上昇などが起きないように分散方法を工夫することが好ましい。
接着剤層が尿素系化合物を含む場合、尿素系化合物は、尿素、尿素誘導体、チオ尿素及びチオ尿素誘導体から選ばれる少なくとも１種である。接着剤層に尿素系化合物を含有させる方法としては、上記の接着剤に尿素系化合物を含有させることが好ましい。なお、接着剤から乾燥工程などを経て接着剤層を形成する過程で、尿素系化合物の一部が接着剤層から偏光素子などに移動していても構わない。すなわち、偏光素子は、尿素系化合物を含んでいてもよい。尿素系化合物には水溶性のものと難水溶性のものがあるが、どちらの尿素系化合物も本実施形態の接着剤では使用することができる。難水溶性尿素系化合物を水系接着剤に用いる場合は、接着剤層を形成後、ヘイズ上昇などが起きないように分散方法を工夫することが好ましい。
【0080】
接着剤がＰＶＡ系樹脂を含有する水系接着剤の場合、尿素系化合物の添加量は、ＰＶＡ樹脂１００質量部に対し、０．１～４００質量部であることが好ましく、１～２００質量部であることがより好ましく、３～１００質量部であることが更に好ましい。
【0081】
（尿素誘導体）
尿素誘導体は、尿素分子の４つの水素原子の少なくとも１つが、置換基に置換された化合物である。この場合、置換基に特に制限はないが、炭素原子、水素原子および酸素原子よりなる置換基であることが好ましい。
尿素誘導体は、尿素分子の４つの水素原子の少なくとも１つが、置換基に置換された化合物である。この場合、置換基に特に制限はないが、炭素原子、水素原子および酸素原子よりなる置換基であることが好ましい。
【0082】
尿素誘導体の具体例として、１置換尿素として、メチル尿素、エチル尿素、プロピル尿素、ブチル尿素、イソブチル尿素、Ｎ－オクタデシル尿素、２－ヒドロキシエチル尿素、ヒドロキシ尿素、アセチル尿素、アリル尿素、２－プロピニル尿素、シクロヘキシル尿素、フェニル尿素、３－ヒドロキシフェニル尿素、（４－メトキシフェニル）尿素、ベンジル尿素、ベンゾイル尿素、ｏ－トリル尿素、ｐ－トリル尿素が挙げられる。
２置換尿素として、１，１－ジメチル尿素、１，３－ジメチル尿素、１，１－ジエチル尿素、１，３－ジエチル尿素、１，３－ビス（ヒドロキシメチル）尿素、１，３－ｔｅｒｔ－ブチル尿素、１，３－ジシクロヘキシル尿素、１，３－ジフェニル尿素、１，３－ビス（４－メトキシフェニル）尿素、１－アセチル－３－メチル尿素が挙げられる。
４置換尿素として、テトラメチル尿素、１，１，３，３－テトラエチル尿素、１，１，３，３－テトラブチル尿素、１，３－ジメトキシ－１，３－ジメチル尿素が挙げられる。
２置換尿素として、１，１－ジメチル尿素、１，３－ジメチル尿素、１，１－ジエチル尿素、１，３－ジエチル尿素、１，３－ビス（ヒドロキシメチル）尿素、１，３－ｔｅｒｔ－ブチル尿素、１，３－ジシクロヘキシル尿素、１，３－ジフェニル尿素、１，３－ビス（４－メトキシフェニル）尿素、１－アセチル－３－メチル尿素が挙げられる。
４置換尿素として、テトラメチル尿素、１，１，３，３－テトラエチル尿素、１，１，３，３－テトラブチル尿素、１，３－ジメトキシ－１，３－ジメチル尿素が挙げられる。
【0083】
（チオ尿素誘導体）
チオ尿素誘導体は、チオ尿素分子の４つの水素原子の少なくとも１つが、置換基に置換された化合物である。この場合、置換基に特に制限はないが、炭素原子、水素原子および酸素原子よりなる置換基であることが好ましい。
チオ尿素誘導体は、チオ尿素分子の４つの水素原子の少なくとも１つが、置換基に置換された化合物である。この場合、置換基に特に制限はないが、炭素原子、水素原子および酸素原子よりなる置換基であることが好ましい。
【0084】
チオ尿素誘導体の具体例として、１置換チオ尿素として、Ｎ－メチルチオ尿素、エチルチオ尿素、プロピルチオ尿素、イソプロピルチオ尿素、１－ブチルチオ尿素、シクロヘキシルチオ尿素、Ｎ－アセチルチオ尿素、Ｎ－アリルチオ尿素、（２－メトキシエチル）チオ尿素、Ｎ－フェニルチオ尿素、（４－メトキシフェニル）チオ尿素、Ｎ－（２－メトキシフェニル）チオ尿素、Ｎ－（１－ナフチル）チオ尿素、（２－ピリジル）チオ尿素、ｏ－トリルチオ尿素、ｐ－トリルチオ尿素が挙げられる。
２置換チオ尿素として、１，１－ジメチルチオ尿素、１，３－ジメチルチオ尿素、１，１－ジエチルチオ尿素、１，３－ジエチルチオ尿素、１，３－ジブチルチオ尿素、１，３－ジイソプロピルチオ尿素、１，３－ジシクロヘキシルチオ尿素、Ｎ，Ｎ－ジフェニルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルチオ尿素、１，３－ジ（ｏ－トリル）チオ尿素、１，３－ジ（ｐ－トリル）チオ尿素、１－ベンジル－３－フェニルチオ尿素、１－メチル－３－フェニルチオ尿素、Ｎ－アリル－Ｎ’－（２－ヒドロキシエチル）チオ尿素が挙げられる。
３置換尿素として、トリメチルチオ尿素が挙げられ、４置換尿素として、テトラメチルチオ尿素、１，１，３，３－テトラエチルチオ尿素が挙げられる。
２置換チオ尿素として、１，１－ジメチルチオ尿素、１，３－ジメチルチオ尿素、１，１－ジエチルチオ尿素、１，３－ジエチルチオ尿素、１，３－ジブチルチオ尿素、１，３－ジイソプロピルチオ尿素、１，３－ジシクロヘキシルチオ尿素、Ｎ，Ｎ－ジフェニルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルチオ尿素、１，３－ジ（ｏ－トリル）チオ尿素、１，３－ジ（ｐ－トリル）チオ尿素、１－ベンジル－３－フェニルチオ尿素、１－メチル－３－フェニルチオ尿素、Ｎ－アリル－Ｎ’－（２－ヒドロキシエチル）チオ尿素が挙げられる。
３置換尿素として、トリメチルチオ尿素が挙げられ、４置換尿素として、テトラメチルチオ尿素、１，１，３，３－テトラエチルチオ尿素が挙げられる。
【0085】
尿素系化合物の中では、層間充填構成の画像表示装置に用いた時に、高温環境下での透過率の低下をより抑制することができる点で、尿素誘導体またはチオ尿素誘導体が好ましく、尿素誘導体がより好ましい。尿素誘導体の中でも、１置換尿素または２置換尿素であることが好ましく、１置換体であることがより好ましい。２置換尿素には１，１－置換尿素と１，３－置換尿素があるが、１，３－置換尿素がより好ましい。
【0086】
＜尿素系化合物含有層＞
尿素系化合物は、上記のように接着剤層に含有される場合に限定されることはなく、偏光板の耐熱性向上の観点から、接着剤層以外の他の層に含有されていてもよい。他の層としては、透明保護フィルムの説明で記載したように、近年、偏光板の薄型化の要請に応えるために、偏光素子の片面にのみ保護フィルムを有する偏光板が開発されている。このような構成において、物理強度を上げること等を目的として、偏光素子の保護フィルムを有さない面に硬化層を積層してもよい。
尿素系化合物は、上記のように接着剤層に含有される場合に限定されることはなく、偏光板の耐熱性向上の観点から、接着剤層以外の他の層に含有されていてもよい。他の層としては、透明保護フィルムの説明で記載したように、近年、偏光板の薄型化の要請に応えるために、偏光素子の片面にのみ保護フィルムを有する偏光板が開発されている。このような構成において、物理強度を上げること等を目的として、偏光素子の保護フィルムを有さない面に硬化層を積層してもよい。
【0087】
本実施形態では、このような硬化層に尿素系化合物を含有させることもできる。通常このような硬化層は有機溶剤を含む硬化性組成物から形成されるが、特開２０１７－０７５９８６号公報の段落［００２０］～［００４２］には活性エネルギー線硬化性高分子組成物の水性溶液から、このような硬化層を形成する方法が記載されている。尿素系化合物は水溶性のものが多いので、このような組成物に水溶性の尿素系化合物を含有させてもよい。
【0088】
＜位相差フィルム＞
偏光板はさらに位相差フィルムを備えることができる。例えば、電界が存在しない状態でホモジニアス配列に配向させた液晶分子を含む液晶層を備える液晶セル（以下、ＩＰＳモードの液晶セルという）の光学補償に用いる視野角補償フィルムとしては、前記偏光素子側から順に、第１の光学補償層と第２の光学補償層とを有する位相差フィルムであることができる。このとき、第２の光学補償層の面が液晶セルに粘着剤等を用いて貼り合わされることができる。前記偏光素子の吸収軸と前記第２の光学補償層の遅相軸とは略平行である。偏光板の薄型化の観点から、第１の光学補償層と第２の光学補償層とはいずれも重合性液晶化合物の硬化物からなることが好ましい。前記第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、下記式（１）および（２）を満たすことができる。
ｎｚ１ ＞ ｎｘ１ ＝ ｎｙ１ （１）
ｎｘ２ ＞ ｎｙ２ ≧ ｎｚ２ （２）
偏光板はさらに位相差フィルムを備えることができる。例えば、電界が存在しない状態でホモジニアス配列に配向させた液晶分子を含む液晶層を備える液晶セル（以下、ＩＰＳモードの液晶セルという）の光学補償に用いる視野角補償フィルムとしては、前記偏光素子側から順に、第１の光学補償層と第２の光学補償層とを有する位相差フィルムであることができる。このとき、第２の光学補償層の面が液晶セルに粘着剤等を用いて貼り合わされることができる。前記偏光素子の吸収軸と前記第２の光学補償層の遅相軸とは略平行である。偏光板の薄型化の観点から、第１の光学補償層と第２の光学補償層とはいずれも重合性液晶化合物の硬化物からなることが好ましい。前記第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、下記式（１）および（２）を満たすことができる。
ｎｚ１ ＞ ｎｘ１ ＝ ｎｙ１ （１）
ｎｘ２ ＞ ｎｙ２ ≧ ｎｚ２ （２）
【0089】
ここで、第１の光学補償層および第２の光学補償層それぞれの、面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘ１、ｎｘ２、面内の進相軸方向の屈折率をｎｙ１、ｎｙ２、厚み方向の屈折率をｎｚ１、ｎｚ２とする。上記式（１）中の各屈折率、および上記式（２）中の各屈折率は、それぞれ同じ波長で測定した値とする。
【0090】
なお、「略平行」とは、完全に平行であるもののみならず、実質的に平行であることを包含し、その角度は一般に±２°以内であり、好ましくは±１°以内、より好ましくは±０．５°以内である。また、「略直交」とは、完全に直交する場合のみならず、実質的に直交することを包含し、その角度は一般に９０±２°の範囲であり、好ましくは９０±１°、より好ましくは９０±０．５°の範囲である。
【0091】
（第１の光学補償層、第２の光学補償層）
第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、重合性液晶化合物の硬化物からなることができる。第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、同一の材料からなっていてもよいし、異なる材料からなっていてもよい。用いる重合性液晶化合物は、公知のものを用いることができる。また、第１の光学補償層、及び第２の光学補償層の位相差値の波長分散特性は、特に制限されず、正波長分散性から逆波長分散性まで好適に用いることができる。特に好ましい形態としては、第１の光学補償層と第２の光学補償層とが、いずれも逆波長分散特性を持つことである。
第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、重合性液晶化合物の硬化物からなることができる。第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、同一の材料からなっていてもよいし、異なる材料からなっていてもよい。用いる重合性液晶化合物は、公知のものを用いることができる。また、第１の光学補償層、及び第２の光学補償層の位相差値の波長分散特性は、特に制限されず、正波長分散性から逆波長分散性まで好適に用いることができる。特に好ましい形態としては、第１の光学補償層と第２の光学補償層とが、いずれも逆波長分散特性を持つことである。
【0092】
第１の光学補償層及び第２の光学補償層の位相差値の波長分散特性が逆波長分散特性をもつとは、下記式（３）～（６）を満たすことをいう。
Ｒｔｈ１（４５０）／Ｒｔｈ１（５５０）≦１．００ （３）
１．００≦Ｒｔｈ１（６５０）／Ｒｔｈ１（５５０） （４）
Ｒｅ２（４５０）／Ｒｅ２（５５０）≦１．００ （５）
１．００≦Ｒｅ２（６５０）／Ｒｅ２（５５０） （６）
Ｒｔｈ１（４５０）／Ｒｔｈ１（５５０）≦１．００ （３）
１．００≦Ｒｔｈ１（６５０）／Ｒｔｈ１（５５０） （４）
Ｒｅ２（４５０）／Ｒｅ２（５５０）≦１．００ （５）
１．００≦Ｒｅ２（６５０）／Ｒｅ２（５５０） （６）
【0093】
ここで、Ｒｔｈ１（λ）＝｛（ｎｘ１＋ｎｙ１）／２―ｎｚ１｝×ｄ１、Ｒｔｈ２（λ）＝｛（ｎｘ２＋ｎｙ２）／２―ｎｚ２｝×ｄ２、Ｒｅ１（λ）＝（ｎｘ１―ｎｙ１）×ｄ１、Ｒｅ２（λ）＝（ｎｘ２―ｎｙ２）×ｄ２であり、ｄ１，ｄ２はそれぞれ第１の光学補償層、第２の光学補償層の厚みを、λは測定波長を表す。
【0094】
第１の光学補償層と第２の光学補償層の材料としては、例えば、特許５４６３６６６号、特開２０１０－０３１２２３、特開２０１０－０３０９７９、特開２００９－１７３８９３、特開２００９－２２７６６７、特開２０１０－２４１９１９、特開２０１０－０２４４３８、特開２０１１－１６２６７８、特開２０１１－２０７７６５、特開２０１０－２７０１０８、特開２０１１－２４６３８１、特開２０１２－０２１０６８、特開２０１６－１２１３３９、特開２０１８－０８７１５２、特開２０１７－１７９３６７、特開２０１７－２１０６０１、特開２０１９－１５１７６３、特許６７００４６８、特開２０２０－０７４０２１などに記載の重合性液晶化合物が好適な材料として挙げられる。
【0095】
第１の光学補償層及び第２の光学補償層の光学特性は、下記の（７）～（１０）を満たすことが好ましい。
０ｎｍ ≦ Ｒｅ１（５５０） ≦ ５ｎｍ （７）
－２００ｎｍ ≦ Ｒｔｈ１（５５０） ≦ ―２０ｎｍ （８）
１１０ｎｍ ≦ Ｒｅ２（５５０） ≦ １５０ｎｍ （９）
３５ｎｍ ≦ Ｒｔｈ２（５５０） ≦ １０５ｎｍ （１０）
０ｎｍ ≦ Ｒｅ１（５５０） ≦ ５ｎｍ （７）
－２００ｎｍ ≦ Ｒｔｈ１（５５０） ≦ ―２０ｎｍ （８）
１１０ｎｍ ≦ Ｒｅ２（５５０） ≦ １５０ｎｍ （９）
３５ｎｍ ≦ Ｒｔｈ２（５５０） ≦ １０５ｎｍ （１０）
【0096】
第１の光学補償層及び第２の光学補償層の光学特性は、下記の（７ａ）～（１０ａ）を満たすことがより好ましい。
０ｎｍ ≦ Ｒｅ１（５５０） ≦ ５ｎｍ （７ａ）
－１２０ｎｍ ≦ Ｒｔｈ１（５５０） ≦ －５０ｎｍ （８ａ）
１２０ｎｍ ≦ Ｒｅ２（５５０） ≦ １４０ｎｍ （９ａ）
５０ｎｍ ≦ Ｒｔｈ２（５５０） ≦ ８０ｎｍ （１０ａ）
０ｎｍ ≦ Ｒｅ１（５５０） ≦ ５ｎｍ （７ａ）
－１２０ｎｍ ≦ Ｒｔｈ１（５５０） ≦ －５０ｎｍ （８ａ）
１２０ｎｍ ≦ Ｒｅ２（５５０） ≦ １４０ｎｍ （９ａ）
５０ｎｍ ≦ Ｒｔｈ２（５５０） ≦ ８０ｎｍ （１０ａ）
【0097】
第１の光学補償層と第２の光学補償層の厚みは、特に制限されないが、通常０．１μｍ～１０μｍであることができる。
【0098】
第１の光学補償層と第２の光学補償層とは、互いに直接積層されていてもよいし、接着剤層を介して積層されていてもよい。接着剤は、前述の偏光素子と保護フィルムの接着に用いる接着剤と同一のものを用いることができる。
【0099】
偏光板と位相差フィルムとの接着は、前述の偏光素子と保護フィルムの接着に用いる接着剤層と同一のもので行うことができるが、活性エネルギー線硬化型接着剤で行うことが好ましい。前述の偏光素子と保護フィルムの接着に用いる接着剤と同一の接着剤または活性エネルギー線硬化型接着剤で接着することで、光学補償層が比較的硬い層で支持されることにより変形が抑制され、搬送中のキズ、凹みの抑制が可能となり好ましい。
【0100】
偏光板が偏光素子の片面にのみ保護フィルムを有している場合は、偏光素子に直接前記位相差フィルムを積層することができるが、偏光板が偏光素子の両面に保護フィルムを有している場合、偏光素子と前記位相差フィルムの間の保護フィルムは、光学的等方性フィルムであることが好ましい。
【0101】
光学的等方性フィルムとは、下記式（１１）および（１２）を満たすものをいう。
０ｎｍ ≦ ｜Ｒｅ３(５９０)｜ ≦ ２０ｎｍ （１１）
０ｎｍ ≦ ｜Ｒｔｈ３(５９０)｜ ≦ ２０ｎｍ （１２）
０ｎｍ ≦ ｜Ｒｅ３(５９０)｜ ≦ ２０ｎｍ （１１）
０ｎｍ ≦ ｜Ｒｔｈ３(５９０)｜ ≦ ２０ｎｍ （１２）
【0102】
ここで、光学的等方性フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率をｎｘ３、面内の進相軸方向の屈折率をｎｙ３、厚み方向の屈折率をｎｚ３としたとき、Ｒｅ３（λ）＝（ｎｘ３－ｎｙ３）×ｄ３、Ｒｔｈ３（λ）＝｛（ｎｘ３＋ｎｙ３）／２－ｎｚ３｝×ｄ３であり、ｄ３は、光学的等方性フィルムの厚みを表す。
【0103】
光学的等方性フィルムの材料や製造方法等は、上記の光学特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記光学的等方性フィルムは、単独の光学フィルムであってもよく、２枚以上の光学フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、光学的等方性フィルムは、単独のフィルムである。偏光素子の収縮応力や光源の熱による複屈折の発生やムラを低減し、液晶パネルを薄くすることができるからである。
【0104】
光学的等方性フィルムに用いられる光学フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じにくいものが好ましく用いられる。上記フィルムとしては、高分子フィルムが好ましく用いられる。
【0105】
光学的等方性フィルムに用いられる光学フィルムの光弾性係数の絶対値は、１．０×１０－１０ｍ２／Ｎ以下であることが好ましく、５．０×１０－１１ｍ２／Ｎ以下であることがより好ましく、１．０×１０－１１ｍ２／Ｎ以下であることがさらに好ましく、５．０×１０－１２ｍ２／Ｎ以下であることが特に好ましい。光弾性係数の値を上記の範囲とすることによって、光学的均一性に優れ、かつ、高温高湿等の環境においても光学特性の変化が小さく、耐久性に優れた液晶表示装置を得ることができる。また、光弾性係数の下限は特に制限されないが、一般には５．０×１０－１３ｍ２／Ｎ以上である。
【0106】
上記光学的等方性フィルムを構成する材料としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。また、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂又は紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。光学的等方性フィルム中には、任意の適切な添加剤が１種類以上含まれていてもよい。
【0107】
前記セルロース系樹脂としては、セルロースと脂肪酸のエステルが好ましい。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピオニルセルロース、ジプロピオニルセルロース等が挙げられる。これらのなかでも、トリアセチルセルロースが特に好ましい。トリアセチルセルロースは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。トリアセチルセルロースは、厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ）が１０ｎｍを超えるものが多いが、これらのレターデーションを打ち消す添加剤を用いたり、製膜の方法を調整したりすることによって正面レターデーションのみならず、厚み方向レターデーションも小さいセルロース系樹脂フィルムを得ることができる。上記の製膜の方法としては、例えばシクロペンタノン、メチルエチルケトン等の溶剤を塗工したポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ステンレスなどの基材フィルムを、一般的なセルロース系フィルムに貼り合わせ、加熱乾燥（例えば８０～１５０℃で３～１０分間程度）した後、基材フィルムを剥離する方法；ノルボルネン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂などをシクロペンタノン、メチルエチルケトン等の溶剤に溶解した溶液を一般的なセルロース系樹脂フィルムに塗工し加熱乾燥（例えば８０～１５０℃で３～１０分間程度）した後、塗工フィルムを剥離する方法などが挙げられる。
【0108】
また、厚み方向レターデーションが小さいセルロース系樹脂フィルムとしては、脂肪置換度を制御した脂肪酸セルロース系樹脂フィルムを用いることができる。一般的に用いられるトリアセチルセルロースでは酢酸置換度が２．８程度であるが、好ましくは酢酸置換度を１．８～２．７に制御することによってＲｔｈを小さくすることができる。上記脂肪酸置換セルロース系樹脂に、ジブチルフタレート、ｐ－トルエンスルホンアニリド、クエン酸アセチルトリエチル等の可塑剤を添加することにより、Ｒｔｈを小さく制御することができる。可塑剤の添加量は、脂肪酸セルロース系樹脂１００重量部に対して、好ましくは４０重量部以下、より好ましくは１～２０重量部、さらに好ましくは１～１５重量部である。
【0109】
また、光学的等方性フィルムとして、特開２００１－３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）等に記載の側鎖に置換及び／又は非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換及び／非置換フェニル並びにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物を含有するポリマーフィルムや、特開２０００－２３００１６号公報、特開２００１－１５１８１４号公報、特開２００２－１２０３２６号公報、特開２００２－２５４５４４号公報、特開２００５－１４６０８４号公報、特開２００６－１７１４６４号公報等に記載のラクトン環構造を有するアクリル系樹脂を含有するポリマーフィルム、特開２００４－７０２９０号公報、特開２００４－７０２９６号公報、特開２００４－１６３９２４号公報、特開２００４－２９２８１２号公報、特開２００５－３１４５３４号公報、特開２００６－１３１８９８号公報、特開２００６－２０６８８１号公報、特開２００６－２６５５３２号公報、特開２００６－２８３０１３号公報、特開２００６－２９９００５号公報、特開２００６－３３５９０２号公報等に記載の不飽和カルボン酸アルキルエステルの構造単位及びグルタル酸無水物の構造単位を有するアクリル系樹脂を含有するポリマーフィルム、特開２００６－３０９０３３号公報、特開２００６－３１７５６０号公報、特開２００６－３２８３２９号公報、特開２００６－３２８３３４号公報、特開２００６－３３７４９１号公報、特開２００６－３３７４９２号公報、特開２００６－３３７４９３号公報、特開２００６－３３７５６９号公報等に記載のグルタルイミド構造を有する熱可塑性樹脂を含有するフィルム等を用いることもできる。これらのフィルムは正面レターデーション、厚み方向レターデーションの両者が小さく、かつ、光弾性係数も小さいため、加熱等によって偏光板に歪みが生じた場合でもムラ等の不具合が生じにくく、さらに透湿度が小さいため、加湿耐久性に優れる点で好ましい。
【0110】
また、光学的等方性フィルムとして、環状ポリオレフィン系樹脂を用いることも好ましい。環状ポリオレフィン系樹脂の具体的としては、好ましくはノルボルネン系樹脂である。環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、例えば、特開平１－２４０５１７号公報、特開平３－１４８８２号公報、特開平３－１２２１３７号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα－オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、及び、これらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、並びに、それらの水素化物などが挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。
【0111】
環状ポリオレフィン系樹脂としては、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の商品名「アートン」、ＴＩＣＯＮＡ社製の商品名「トーパス」、三井化学株式会社製の商品名「アペル」が挙げられる。
【0112】
［偏光板の製造方法］
本実施形態の偏光板の製造方法は、含水率調整工程と、偏光素子と透明保護フィルムとを積層する積層工程と、を有する。含水率調整工程では、特徴（ａ）を有する偏光板を製造する場合は、偏光素子の含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下となるように偏光素子の含水率を調整する。偏光素子の含水率は、上述の偏光素子の含水率の記載に従って調整することができる。含水率調整工程では、特徴（ｂ）を有する偏光板を製造する場合は、偏光板の含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下となるように偏光板の含水率を調整する。偏光板の含水率は、上述の偏光板の含水率の記載に従って調整することができる。含水率調整工程及び積層工程の順番は限定されることはなく、また含水率調整工程と積層工程とが並行して行われてもよい。積層工程は、偏光素子と透明保護フィルムとを上記接着剤層を介して貼合する工程とすることができる。
本実施形態の偏光板の製造方法は、含水率調整工程と、偏光素子と透明保護フィルムとを積層する積層工程と、を有する。含水率調整工程では、特徴（ａ）を有する偏光板を製造する場合は、偏光素子の含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下となるように偏光素子の含水率を調整する。偏光素子の含水率は、上述の偏光素子の含水率の記載に従って調整することができる。含水率調整工程では、特徴（ｂ）を有する偏光板を製造する場合は、偏光板の含水率が温度２０℃相対湿度３０％の平衡含水率以上、かつ温度２０℃相対湿度５０％の平衡含水率以下となるように偏光板の含水率を調整する。偏光板の含水率は、上述の偏光板の含水率の記載に従って調整することができる。含水率調整工程及び積層工程の順番は限定されることはなく、また含水率調整工程と積層工程とが並行して行われてもよい。積層工程は、偏光素子と透明保護フィルムとを上記接着剤層を介して貼合する工程とすることができる。
【0113】
［画像表示装置の構成］
本実施形態の偏光板は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等の各種画像表示装置に用いられる。画像表示装置について、偏光板の両面が空気層以外の層、具体的には粘着剤層等の固体層が接するように構成されている層間充填構成である場合には、高温環境下で透過率が低下しやすい。本実施形態の偏光板を用いた画像表示装置においては、層間充填構成であっても、高温環境下での偏光板の透過率の低下を抑制することができる。画像表示装置としては、画像表示セルと、画像表示セルの視認側表面に積層された第１粘着剤層と、第１粘着剤層の視認側表面に積層された偏光板とを有する構成が例示される。かかる画像表示装置は、偏光板の視認側表面に積層された第２粘着剤層と、第２粘着剤層の表面に積層された透明部材とをさらに有してもよい。特に、本実施形態の偏光板は、画像表示装置の視認側に透明部材が配置され、偏光板と画像表示セルとが第１粘着剤層により貼り合わされ、偏光板と透明部材とが第２粘着剤層により貼り合わせられた層間充填構成を有する画像表示装置に好適に用いられる。本明細書においては、第１粘着剤層及び第２粘着剤層のいずれか一方又は両者を、単に「粘着剤層」と称する場合がある。なお、偏光板と画像表示セルとの貼り合わせに用いられる部材、及び偏光板と透明部材との貼り合わせに用いられる部材としては、粘着剤層に限定されることはなく接着剤層であってもよい。
本実施形態の偏光板は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等の各種画像表示装置に用いられる。画像表示装置について、偏光板の両面が空気層以外の層、具体的には粘着剤層等の固体層が接するように構成されている層間充填構成である場合には、高温環境下で透過率が低下しやすい。本実施形態の偏光板を用いた画像表示装置においては、層間充填構成であっても、高温環境下での偏光板の透過率の低下を抑制することができる。画像表示装置としては、画像表示セルと、画像表示セルの視認側表面に積層された第１粘着剤層と、第１粘着剤層の視認側表面に積層された偏光板とを有する構成が例示される。かかる画像表示装置は、偏光板の視認側表面に積層された第２粘着剤層と、第２粘着剤層の表面に積層された透明部材とをさらに有してもよい。特に、本実施形態の偏光板は、画像表示装置の視認側に透明部材が配置され、偏光板と画像表示セルとが第１粘着剤層により貼り合わされ、偏光板と透明部材とが第２粘着剤層により貼り合わせられた層間充填構成を有する画像表示装置に好適に用いられる。本明細書においては、第１粘着剤層及び第２粘着剤層のいずれか一方又は両者を、単に「粘着剤層」と称する場合がある。なお、偏光板と画像表示セルとの貼り合わせに用いられる部材、及び偏光板と透明部材との貼り合わせに用いられる部材としては、粘着剤層に限定されることはなく接着剤層であってもよい。
【0114】
＜画像表示セル＞
画像表示セルとしては、液晶セルや有機ＥＬセルが挙げられる。液晶セルとしては、外光を利用する反射型液晶セル、バックライト等の光源からの光を利用する透過型液晶セル、外部からの光と光源からの光の両者を利用する半透過半反射型液晶セルのいずれを用いてもよい。液晶セルが光源からの光を利用するものである場合、画像表示装置（液晶表示装置）は、画像表示セル（液晶セル）の視認側と反対側にも偏光板が配置され、さらに光源が配置される。光源側の偏光板と液晶セルとは、適宜の粘着剤層を介して貼り合せられていることが好ましい。液晶セルの駆動方式としては、例えばＶＡモード、ＩＰＳモード、ＴＮモード、ＳＴＮモードやベンド配向（π型）等の任意なタイプのものを用いうる。
画像表示セルとしては、液晶セルや有機ＥＬセルが挙げられる。液晶セルとしては、外光を利用する反射型液晶セル、バックライト等の光源からの光を利用する透過型液晶セル、外部からの光と光源からの光の両者を利用する半透過半反射型液晶セルのいずれを用いてもよい。液晶セルが光源からの光を利用するものである場合、画像表示装置（液晶表示装置）は、画像表示セル（液晶セル）の視認側と反対側にも偏光板が配置され、さらに光源が配置される。光源側の偏光板と液晶セルとは、適宜の粘着剤層を介して貼り合せられていることが好ましい。液晶セルの駆動方式としては、例えばＶＡモード、ＩＰＳモード、ＴＮモード、ＳＴＮモードやベンド配向（π型）等の任意なタイプのものを用いうる。
【0115】
有機ＥＬセルとしては、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成したもの等が好適に用いられる。有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、これらの発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体、あるいは正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の層構成が採用され得る。
【0116】
＜画像表示セルと偏光板の貼り合せ＞
画像表示セルと偏光板との貼り合せには、粘着剤層（粘着シート）が好適に用いられる。中でも、偏光板の一方の面に粘着剤層が付設された粘着剤層付き偏光板を画像表示セルと貼り合わせる方法が、作業性等の観点から好ましい。偏光板への粘着剤層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えば、トルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物または混合物からなる溶剤にベースポリマーまたはその組成物を溶解あるいは分散させた１０～４０質量％程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上に直接付設する方式、あるいはセパレータ上に粘着剤層を形成してそれを偏光板に移着する方式などが挙げられる。
画像表示セルと偏光板との貼り合せには、粘着剤層（粘着シート）が好適に用いられる。中でも、偏光板の一方の面に粘着剤層が付設された粘着剤層付き偏光板を画像表示セルと貼り合わせる方法が、作業性等の観点から好ましい。偏光板への粘着剤層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えば、トルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物または混合物からなる溶剤にベースポリマーまたはその組成物を溶解あるいは分散させた１０～４０質量％程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上に直接付設する方式、あるいはセパレータ上に粘着剤層を形成してそれを偏光板に移着する方式などが挙げられる。
【0117】
＜粘着剤層＞
粘着剤層は、１層からなるものであってもよく、２層以上からなるものであってもよいが、好ましくは１層からなるものである。粘着剤層は、（メタ）アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂を主成分とする粘着剤組成物から構成することができる。中でも、透明性、耐候性、耐熱性等に優れる（メタ）アクリル系樹脂をベースポリマーとする粘着剤組成物が好適である。粘着剤組成物は、活性エネルギー線硬化型又は熱硬化型であってもよい。
粘着剤層は、１層からなるものであってもよく、２層以上からなるものであってもよいが、好ましくは１層からなるものである。粘着剤層は、（メタ）アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂を主成分とする粘着剤組成物から構成することができる。中でも、透明性、耐候性、耐熱性等に優れる（メタ）アクリル系樹脂をベースポリマーとする粘着剤組成物が好適である。粘着剤組成物は、活性エネルギー線硬化型又は熱硬化型であってもよい。
【0118】
粘着剤組成物に用いられる（メタ）アクリル系樹脂（ベースポリマー）としては、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステルの１種又は２種以上をモノマーとする重合体又は共重合体が好適に用いられる。ベースポリマーには、極性モノマーを共重合させることが好ましい。極性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸化合物、（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシプロピル化合物、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル化合物、（メタ）アクリルアミド化合物、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート化合物、グリシジル（メタ）アクリレート化合物等の、カルボキシル基、水酸基、アミド基、アミノ基、エポキシ基等を有するモノマーを挙げることができる。
【0119】
粘着剤組成物は、上記ベースポリマーのみを含むものであってもよいが、通常は架橋剤をさらに含有する。架橋剤としては、２価以上の金属イオンであって、カルボキシル基との間でカルボン酸金属塩を形成する金属イオン、カルボキシル基との間でアミド結合を形成するポリアミン化合物、カルボキシル基との間でエステル結合を形成するポリエポキシ化合物又はポリオール、カルボキシル基との間でアミド結合を形成するポリイソシアネート化合物が例示される。中でも、ポリイソシアネート化合物が好ましい。
【0120】
活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、紫外線や電子線のような活性エネルギー線の照射を受けて硬化する性質を有しており、活性エネルギー線照射前においても粘着性を有してフィルム等の被着体に密着させることができ、活性エネルギー線の照射によって硬化して密着力の調整ができる性質を有する。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、紫外線硬化型であることが好ましい。活性エネルギー線硬化型粘着剤組成物は、ベースポリマー、架橋剤に加えて、活性エネルギー線重合性化合物をさらに含有する。必要に応じて、光重合開始剤、光増感剤等を含有させてもよい。
【0121】
粘着剤組成物は、光散乱性を付与するための微粒子、ビーズ（樹脂ビーズ、ガラスビーズ等）、ガラス繊維、ベースポリマー以外の樹脂、粘着性付与剤、充填剤（金属粉やその他の無機粉末等）、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、着色剤、消泡剤、腐食防止剤、光重合開始剤等の添加剤を含むことができる。
【0122】
粘着剤層は、上記粘着剤組成物の有機溶剤希釈液を基材フィルム、画像表示セル、又は偏光板の表面上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。基材フィルムは、熱可塑性樹脂フィルムであることが一般的であり、その典型的な例として、離型処理が施されたセパレートフィルムを挙げることができる。セパレートフィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアレート等の樹脂からなるフィルムの粘着剤層が形成される面に、シリコーン処理等の離型処理が施されたものであることができる。
【0123】
例えば、セパレートフィルムの離型処理面に粘着剤組成物を直接塗布して粘着剤層を形成して粘着剤層とし、このセパレートフィルム付粘着剤層を偏光体の表面に積層してもよい。偏光板の表面に粘着剤組成物を直接塗布して粘着剤層を形成し、粘着剤層の外面にセパレートフィルムを積層してもよい。
粘着剤層を偏光板の表面に設ける際には、偏光板の貼合面及び／又は粘着剤層の貼合面に表面活性化処理、例えばプラズマ処理、コロナ処理等を施すことが好ましく、コロナ処理を施すことがより好ましい。
また、第２セパレートフィルム上に粘着剤組成物を塗布して粘着剤層を形成し、形成された粘着剤層上にセパレートフィルムを積層した粘着剤シートを準備し、この粘着剤シートから第２セパレートフィルムを剥離した後のセパレートフィルム付粘着剤層を偏光板に積層してもよい。第２セパレートフィルムは、セパレートフィルムよりも粘着剤層との密着力が弱く、剥離し易いものが用いられる。
粘着剤層を偏光板の表面に設ける際には、偏光板の貼合面及び／又は粘着剤層の貼合面に表面活性化処理、例えばプラズマ処理、コロナ処理等を施すことが好ましく、コロナ処理を施すことがより好ましい。
また、第２セパレートフィルム上に粘着剤組成物を塗布して粘着剤層を形成し、形成された粘着剤層上にセパレートフィルムを積層した粘着剤シートを準備し、この粘着剤シートから第２セパレートフィルムを剥離した後のセパレートフィルム付粘着剤層を偏光板に積層してもよい。第２セパレートフィルムは、セパレートフィルムよりも粘着剤層との密着力が弱く、剥離し易いものが用いられる。
【0124】
粘着剤層の厚みは、特に限定されないが、例えば１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以上であってもよい。
【0125】
＜透明部材＞
画像表示装置の視認側に配置される透明部材としては、透明板（ウインドウ層）やタッチパネル等が挙げられる。透明板としては、適宜の機械強度および厚みを有する透明板が用いられる。このような透明板としては、例えばポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂のような透明樹脂板、あるいはガラス板等が挙げられる。透明板の視認側には反射防止層などの機能層が積層されていても構わない。また、透明板が透明樹脂板の場合は、物理強度を上げるためにハードコート層や、透湿度を下げるために低透湿層が積層されていても構わない。
タッチパネルとしては、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式、超音波方式等の各種タッチパネルや、タッチセンサー機能を備えるガラス板や透明樹脂板等が用いられる。透明部材として静電容量方式のタッチパネルが用いられる場合、タッチパネルよりもさらに視認側に、ガラスや透明樹脂板からなる透明板が設けられることが好ましい。
画像表示装置の視認側に配置される透明部材としては、透明板（ウインドウ層）やタッチパネル等が挙げられる。透明板としては、適宜の機械強度および厚みを有する透明板が用いられる。このような透明板としては、例えばポリイミド系樹脂、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂のような透明樹脂板、あるいはガラス板等が挙げられる。透明板の視認側には反射防止層などの機能層が積層されていても構わない。また、透明板が透明樹脂板の場合は、物理強度を上げるためにハードコート層や、透湿度を下げるために低透湿層が積層されていても構わない。
タッチパネルとしては、抵抗膜方式、静電容量方式、光学方式、超音波方式等の各種タッチパネルや、タッチセンサー機能を備えるガラス板や透明樹脂板等が用いられる。透明部材として静電容量方式のタッチパネルが用いられる場合、タッチパネルよりもさらに視認側に、ガラスや透明樹脂板からなる透明板が設けられることが好ましい。
【0126】
＜偏光板と透明部材との貼り合せ＞
偏光板と透明部材との貼り合せには、粘着剤または活性エネルギー線硬化型接着剤が好適に用いられる。粘着剤が用いられる場合、粘着剤の付設は適宜な方式で行い得る。具体的な付設方法としては、例えば、前述の画像表示セルと偏光板の貼り合せで用いた粘着剤層の付設方法が挙げられる。
偏光板と透明部材との貼り合せには、粘着剤または活性エネルギー線硬化型接着剤が好適に用いられる。粘着剤が用いられる場合、粘着剤の付設は適宜な方式で行い得る。具体的な付設方法としては、例えば、前述の画像表示セルと偏光板の貼り合せで用いた粘着剤層の付設方法が挙げられる。
【0127】
活性エネルギー線硬化型接着剤を用いる場合、硬化前の接着剤溶液の広がりを防止する目的で、画像表示パネル上の周縁部を囲むようにダム材が設けられ、ダム材上に透明部材を載置して、接着剤溶液を注入する方法が好適に用いられる。接着剤溶液の注入後は、必要に応じて位置合わせおよび脱泡が行われた後、活性エネルギー線が照射されて硬化が行われる。
【実施例】
【0128】
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明は以下の実施例に限定され制限されるものではない。
【0129】
（１）偏光素子の厚さの測定：
株式会社ニコン製のデジタルマイクロメーター“MH-15M”を用いて測定した。
株式会社ニコン製のデジタルマイクロメーター“MH-15M”を用いて測定した。
【0130】
（２）偏光板の視感度補正偏光度、視感度補正単体透過率、色相の測定：
積分球付き分光光度計〔日本分光株式会社製の「Ｖ７１００」、２度視野；Ｃ光源〕を用いて測定した。なお、色相の変化量は、下記式で求めた。
Δａｂ ＝ ｛（ａ１－ａ２）２＋（ｂ１－ｂ２）２｝１／２
ここで、ａ１、ｂ１は初期の色相であり、ａ２、ｂ２は耐久試験投入後の色相である。
積分球付き分光光度計〔日本分光株式会社製の「Ｖ７１００」、２度視野；Ｃ光源〕を用いて測定した。なお、色相の変化量は、下記式で求めた。
Δａｂ ＝ ｛（ａ１－ａ２）２＋（ｂ１－ｂ２）２｝１／２
ここで、ａ１、ｂ１は初期の色相であり、ａ２、ｂ２は耐久試験投入後の色相である。
【0131】
（３）ホウ素含有率の測定：
偏光素子０．２ｇを１．９質量％のマンニトール水溶液２００ｇに溶解させた。次いで、得られた水溶液を１モル／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で滴定し、中和に要した水酸化ナトリウム水溶液の量と検量線との比較により、偏光素子のホウ素含有率を算出した。
偏光素子０．２ｇを１．９質量％のマンニトール水溶液２００ｇに溶解させた。次いで、得られた水溶液を１モル／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で滴定し、中和に要した水酸化ナトリウム水溶液の量と検量線との比較により、偏光素子のホウ素含有率を算出した。
【0132】
（４）亜鉛イオン含有率の測定：
精秤した偏光素子に硝酸を加え、マイルストーンゼネラル製マイクロ波試料前処理装置（ＥＴＨＯＳ Ｄ）で酸分解して得られた溶液を測定液とした。亜鉛イオン含有率は、アジレントテクノロジー製ＩＣＰ発光分光分析装置（５１１０ ＩＣＰ－ＯＥＳ）で測定液の亜鉛濃度を定量し、偏光素子質量に対する亜鉛質量で算出した。
精秤した偏光素子に硝酸を加え、マイルストーンゼネラル製マイクロ波試料前処理装置（ＥＴＨＯＳ Ｄ）で酸分解して得られた溶液を測定液とした。亜鉛イオン含有率は、アジレントテクノロジー製ＩＣＰ発光分光分析装置（５１１０ ＩＣＰ－ＯＥＳ）で測定液の亜鉛濃度を定量し、偏光素子質量に対する亜鉛質量で算出した。
【0133】
（５）ＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素吸着率の測定：
１００ｍｍ四方に裁断したＰＶＡ系樹脂フィルムを、３０℃の純水に６０秒間浸漬し、その後、ホウ酸５部を含む６０℃の水溶液に１２０秒浸漬させた。ホウ酸水溶液から取り出したＰＶＡ系樹脂フィルムを８０℃オーブンで１１分間乾燥した。２３℃５５％%ＲＨの環境で２４時間調湿し、ホウ素含有ＰＶＡフィルムを得た。こうして得られたホウ素含有ＰＶＡ系樹脂フィルム０．２ｇを、１．９質量％のマンニトール水溶液２００ｇに溶解させた。次いで、得られた水溶液を１モル／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で滴定し、中和に要した水酸化ナトリウム水溶液の量と検量線との比較により、ＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素含有率を算出した。こうして得られたＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素含有率を、ＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素吸着率として用いた。
１００ｍｍ四方に裁断したＰＶＡ系樹脂フィルムを、３０℃の純水に６０秒間浸漬し、その後、ホウ酸５部を含む６０℃の水溶液に１２０秒浸漬させた。ホウ酸水溶液から取り出したＰＶＡ系樹脂フィルムを８０℃オーブンで１１分間乾燥した。２３℃５５％%ＲＨの環境で２４時間調湿し、ホウ素含有ＰＶＡフィルムを得た。こうして得られたホウ素含有ＰＶＡ系樹脂フィルム０．２ｇを、１．９質量％のマンニトール水溶液２００ｇに溶解させた。次いで、得られた水溶液を１モル／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で滴定し、中和に要した水酸化ナトリウム水溶液の量と検量線との比較により、ＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素含有率を算出した。こうして得られたＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素含有率を、ＰＶＡ系樹脂フィルムのホウ素吸着率として用いた。
【0134】
（偏光素子１の作製）
ホウ素吸着率が５．７１質量％である厚さ３０μｍのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、２１．５℃の純水に７９秒浸漬した後（膨潤処理）、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２／２／１００であり、ヨウ素を１．０ｍＭ含む水溶液に２３℃で１５１秒浸漬した（染色工程）。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２．５／４／１００の水溶液に６２．８℃で７６秒浸漬した（第１架橋工程）。引き続き、ヨウ化カリウム／ホウ酸／塩化亜鉛／水の質量比が３／５．５／０．６／１００の水溶液に４５℃で１１秒浸漬した（第２架橋工程、金属イオン処理工程）。その後、洗浄浴に浸漬させて洗浄し（洗浄工程）、３８℃で乾燥して（乾燥工程）、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された厚み１２μｍの偏光素子を得た。延伸は、主に、染色工程および第１架橋工程の工程で行い、トータル延伸倍率は５．８５倍であった。得られた偏光素子の亜鉛イオン含有率は０．０７質量％、ホウ素含有率は４．４８質量％であった。
ホウ素吸着率が５．７１質量％である厚さ３０μｍのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、２１．５℃の純水に７９秒浸漬した後（膨潤処理）、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２／２／１００であり、ヨウ素を１．０ｍＭ含む水溶液に２３℃で１５１秒浸漬した（染色工程）。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２．５／４／１００の水溶液に６２．８℃で７６秒浸漬した（第１架橋工程）。引き続き、ヨウ化カリウム／ホウ酸／塩化亜鉛／水の質量比が３／５．５／０．６／１００の水溶液に４５℃で１１秒浸漬した（第２架橋工程、金属イオン処理工程）。その後、洗浄浴に浸漬させて洗浄し（洗浄工程）、３８℃で乾燥して（乾燥工程）、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された厚み１２μｍの偏光素子を得た。延伸は、主に、染色工程および第１架橋工程の工程で行い、トータル延伸倍率は５．８５倍であった。得られた偏光素子の亜鉛イオン含有率は０．０７質量％、ホウ素含有率は４．４８質量％であった。
【0135】
（偏光素子２の作製）
ホウ素吸着率が５．７１質量％である厚さ３０μｍのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、２１．５℃の純水に７９秒浸漬した後（膨潤処理）、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２／２／１００であり、ヨウ素を１．０ｍＭ含む水溶液に２３℃で１５１秒浸漬した（染色工程）。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２．５／４／１００の水溶液に６２．８℃で７６秒浸漬した（第１架橋工程）。引き続き、ヨウ化カリウム／ホウ酸／塩化亜鉛／水の質量比が３／３．５／０．６／１００の水溶液に４５℃で１１秒浸漬した（第２架橋工程、金属イオン処理工程）。その後、洗浄浴に浸漬させて洗浄し（洗浄工程）、３８℃で乾燥して（乾燥工程）、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された厚み１２μｍの偏光素子を得た。延伸は、主に、染色工程および第１架橋工程の工程で行い、トータル延伸倍率は５．８５倍であった。得られた偏光素子の亜鉛イオン含有率は０．１４質量％、ホウ素含有率は３．９１質量％であった。
ホウ素吸着率が５．７１質量％である厚さ３０μｍのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、２１．５℃の純水に７９秒浸漬した後（膨潤処理）、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２／２／１００であり、ヨウ素を１．０ｍＭ含む水溶液に２３℃で１５１秒浸漬した（染色工程）。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２．５／４／１００の水溶液に６２．８℃で７６秒浸漬した（第１架橋工程）。引き続き、ヨウ化カリウム／ホウ酸／塩化亜鉛／水の質量比が３／３．５／０．６／１００の水溶液に４５℃で１１秒浸漬した（第２架橋工程、金属イオン処理工程）。その後、洗浄浴に浸漬させて洗浄し（洗浄工程）、３８℃で乾燥して（乾燥工程）、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された厚み１２μｍの偏光素子を得た。延伸は、主に、染色工程および第１架橋工程の工程で行い、トータル延伸倍率は５．８５倍であった。得られた偏光素子の亜鉛イオン含有率は０．１４質量％、ホウ素含有率は３．９１質量％であった。
【0136】
（偏光素子３の作製）
ホウ素吸着率が５．７１質量％である厚さ３０μｍのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、２１．５℃の純水に７９秒浸漬した後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２／２／１００であり、ヨウ素を１．０ｍＭ含む水溶液に２３℃で１５１秒浸漬した（染色工程）。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２．５／４／１００の水溶液に６２．８℃で７６秒浸漬した（第１架橋工程）。引き続き、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が３／３．５／１００の水溶液に４５℃で１１秒浸漬した（第２架橋工程）。その後、洗浄浴に浸漬させて洗浄し（洗浄工程）、３８℃で乾燥して（乾燥工程）、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された厚み１２μｍの偏光素子を得た。延伸は、主に、染色工程および第１架橋工程の工程で行い、トータル延伸倍率は５．８５倍であった。得られた偏光素子の亜鉛イオン含有率は０質量％、ホウ素含有率は３．９１質量％であった。
ホウ素吸着率が５．７１質量％である厚さ３０μｍのポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、２１．５℃の純水に７９秒浸漬した後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２／２／１００であり、ヨウ素を１．０ｍＭ含む水溶液に２３℃で１５１秒浸漬した（染色工程）。その後、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が２．５／４／１００の水溶液に６２．８℃で７６秒浸漬した（第１架橋工程）。引き続き、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の質量比が３／３．５／１００の水溶液に４５℃で１１秒浸漬した（第２架橋工程）。その後、洗浄浴に浸漬させて洗浄し（洗浄工程）、３８℃で乾燥して（乾燥工程）、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された厚み１２μｍの偏光素子を得た。延伸は、主に、染色工程および第１架橋工程の工程で行い、トータル延伸倍率は５．８５倍であった。得られた偏光素子の亜鉛イオン含有率は０質量％、ホウ素含有率は３．９１質量％であった。
【0137】
（接着剤用ＰＶＡ溶液の調製）
アセトアセチル基を含有する変性ＰＶＡ系樹脂（三菱ケミカル株式会社製：ゴーセネックスＺ－４１０）５０ｇを９５０ｇの純水に溶解し、９０℃で２時間加熱後常温に冷却し、接着剤用ＰＶＡ溶液を得た。
アセトアセチル基を含有する変性ＰＶＡ系樹脂（三菱ケミカル株式会社製：ゴーセネックスＺ－４１０）５０ｇを９５０ｇの純水に溶解し、９０℃で２時間加熱後常温に冷却し、接着剤用ＰＶＡ溶液を得た。
【0138】
（偏光板用接着剤１の調製）
準備した接着剤用ＰＶＡ溶液、純水、メタノールを、ＰＶＡ濃度３．０％、メタノール濃度３５％、尿素濃度０．５％になるように配合し、偏光板用接着剤１を得た。
準備した接着剤用ＰＶＡ溶液、純水、メタノールを、ＰＶＡ濃度３．０％、メタノール濃度３５％、尿素濃度０．５％になるように配合し、偏光板用接着剤１を得た。
【0139】
（セルロースアシレートフィルムの鹸化）
市販のセルロースアシレートフィルムＴＪ４０ＵＬ（富士フイルム株式会社製：膜厚４０μｍ）を、５５℃に保った１．５ｍｏｌ／ＬのＮａＯＨ水溶液（鹸化液）に２分間浸漬し、フィルムを水洗した。その後、フィルムを２５℃の０．０５ｍｏｌ／Ｌの硫酸水溶液に３０秒浸漬し、更に水洗浴を３０秒流水下に通して、フィルムを中性の状態にした。そして、エアナイフによる水切りを３回繰り返した。水を落とした後、フィルムを７０℃の乾燥ゾーンに１５秒間滞留させて乾燥し、鹸化処理したフィルムを作製した。
市販のセルロースアシレートフィルムＴＪ４０ＵＬ（富士フイルム株式会社製：膜厚４０μｍ）を、５５℃に保った１．５ｍｏｌ／ＬのＮａＯＨ水溶液（鹸化液）に２分間浸漬し、フィルムを水洗した。その後、フィルムを２５℃の０．０５ｍｏｌ／Ｌの硫酸水溶液に３０秒浸漬し、更に水洗浴を３０秒流水下に通して、フィルムを中性の状態にした。そして、エアナイフによる水切りを３回繰り返した。水を落とした後、フィルムを７０℃の乾燥ゾーンに１５秒間滞留させて乾燥し、鹸化処理したフィルムを作製した。
【0140】
（偏光板１の作製）
偏光素子１の両面に、上記で作成した鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを、偏光板用接着剤１を介し、乾燥後の接着剤層の厚みが両面共、１００ｎｍになるように調整し、ロール貼合機を用いて貼合した後に８０℃で３分間乾燥し、両面セルロースアシレートフィルム付き偏光板１を得た。
偏光素子１の両面に、上記で作成した鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを、偏光板用接着剤１を介し、乾燥後の接着剤層の厚みが両面共、１００ｎｍになるように調整し、ロール貼合機を用いて貼合した後に８０℃で３分間乾燥し、両面セルロースアシレートフィルム付き偏光板１を得た。
【0141】
（偏光板２の作製）
偏光素子１を偏光素子２に代えたこと以外は偏光板１の作製と同様にして、偏光板２を作製した。
偏光素子１を偏光素子２に代えたこと以外は偏光板１の作製と同様にして、偏光板２を作製した。
【0142】
（偏光板３の作製）
偏光素子１を偏光素子３に代えたこと以外は偏光板１の作製と同様にして、偏光板３を作製した。
偏光素子１を偏光素子３に代えたこと以外は偏光板１の作製と同様にして、偏光板３を作製した。
【0143】
（光学積層体１の作製）
特開２０１８－０２５７６５号公報の実施例を参考に、上記で作製した偏光板１の両面にアクリル系粘着剤（製造元：リンテック株式会社）を塗布することにより、両面に、厚みが２５μｍの粘着剤層を有する光学積層体１を作製した。
特開２０１８－０２５７６５号公報の実施例を参考に、上記で作製した偏光板１の両面にアクリル系粘着剤（製造元：リンテック株式会社）を塗布することにより、両面に、厚みが２５μｍの粘着剤層を有する光学積層体１を作製した。
【0144】
（光学積層体２の作製）
偏光板１を偏光板２に代えたこと以外は光学積層体１の作製と同様にして、光学積層体２を作製した。
偏光板１を偏光板２に代えたこと以外は光学積層体１の作製と同様にして、光学積層体２を作製した。
【0145】
（光学積層体３の作製）
偏光板１を偏光板３に代えたこと以外は光学積層体１の作製と同様にして、光学積層体３を作製した。
偏光板１を偏光板３に代えたこと以外は光学積層体１の作製と同様にして、光学積層体３を作製した。
【0146】
［高温耐久試験（１１５℃）］
上記で作製した光学積層体１～３を、それぞれ、５０ｍｍ×１００ｍｍの大きさに裁断して、両面の粘着剤層それぞれの表面を無アルカリガラス〔商品名“ＥＡＧＬＥ ＸＧ”
、コーニング社製〕に貼合することによって、評価サンプルを作製した。尚、これらのサンプルを作製する時、ガラス板貼合前に偏光素子の含水率を調整するために、温度２０℃相対湿度４０％の環境下で光学積層体を７２時間保管した。なお、すべてのサンプルで、保管６６時間、６９時間、７２時間経過時の質量を測定し変化がないことから、偏光素子層を含む各層、偏光素子とその両面にセルロースアシレートフィルムが貼合された偏光板、偏光板の両面に粘着剤層を有する光学積層体について、７２時間保管環境の平衡含水率である温度２０℃相対湿度４０％の平衡含水率と同じになっているとみなすことができる。
上記で作製した光学積層体１～３を、それぞれ、５０ｍｍ×１００ｍｍの大きさに裁断して、両面の粘着剤層それぞれの表面を無アルカリガラス〔商品名“ＥＡＧＬＥ ＸＧ”
、コーニング社製〕に貼合することによって、評価サンプルを作製した。尚、これらのサンプルを作製する時、ガラス板貼合前に偏光素子の含水率を調整するために、温度２０℃相対湿度４０％の環境下で光学積層体を７２時間保管した。なお、すべてのサンプルで、保管６６時間、６９時間、７２時間経過時の質量を測定し変化がないことから、偏光素子層を含む各層、偏光素子とその両面にセルロースアシレートフィルムが貼合された偏光板、偏光板の両面に粘着剤層を有する光学積層体について、７２時間保管環境の平衡含水率である温度２０℃相対湿度４０％の平衡含水率と同じになっているとみなすことができる。
【0147】
この評価サンプルに、温度５０℃、圧力５ｋｇｆ／ｃｍ２（４９０．３ｋＰａ）で１時間オートクレーブ処理を施した後、温度２３℃相対湿度５５％の環境下で２４時間放置した。偏光板の偏光度、単体透過率、色相の初期値を測定した後、温度１１５℃の高温環境下に４８時間保管した。保管後の偏光板の偏光度、単体透過率、色相を測定し、それぞれについて初期値からの変化量を算出した。
【0148】
光学積層体１の単体透過率の変化量は－１．３％であり、偏光度の変化量は－０．１８％であり、色相の変化量は６．４ＮＢＳであった。
【0149】
光学積層体２の単体透過率の変化量は－６．８％であり、偏光度の変化量は－０．５０％であり、色相の変化量は１５．４ＮＢＳであった。
【0150】
光学積層体３の単体透過率の変化量は－１３．２％であり、偏光度の変化量は－０．８５％であり、色相の変化量は２０．６ＮＢＳであった。
【0151】
【表1】