偏振器及其制造方法

技术领域

本申请主张基于2019年01月23日申请的韩国特许申请第10-2019-0008906号的优先权的利益，在该韩国特许申请的文献中所公开的所有内容作为本说明书的一部分包含于本说明书中。

本发明涉及一种偏振器及其制造方法。

背景技术

蓝色光(Blue light)是指可见光中的380nm～500nm的蓝光，其特征在于，波长短，且具有高能量。

这种蓝色光原本来自太阳光，太阳升得最高的中午放射的最多，日落后会完全消失，在白天对注意力或反映时间、情感起着积极的作用，但在晚上会破坏生理节律，被认为健康之敌。

这种蓝色光还通过最近快速普及的智能手机或平板电脑、电脑显示器等电子设备的液晶画面发射，尤其是鉴于在黑夜里也使用电子设备的使用者在增加趋势的这一点，实际上在黑夜里也不得不暴露在蓝色光中。

由于就这样直接暴露于使用者的蓝色光，不仅会引起干眼症或眼睛疲劳、视力降低就不必说，视网膜的功能降低对人体产生不良影响的问题，而且还会带来扰乱人体的生理节律，诱发由褪黑素激素的扰乱而引起的睡眠障碍，从而对人体带来不良影响的问题。

因此，有必要开发将这种蓝色光的影响最小化的技术。

与此相关，在韩国登录特许第10-1395498号中公开了通过包括如下层来防止蓝色光所引起的有害性的技术，即包括：玻璃层，贴附于电子设备的液晶画面来保护电子设备的液晶画面，且在背面具备接合层；第1脱模层，为了黏合于所述玻璃层的表面而在与所述玻璃层的表面对应的位置具备第1黏合层，由此黏合于所述玻璃层的表面，且从被黏合的玻璃层的表面剥离；蓝色光切断层，接合于具备在所述玻璃层的背面的接合层上，切断从电子设备的液晶画面发射的蓝色光；及第2脱模层，为了黏合于所述蓝色光切断层的背面而在与所述蓝色光切断层的背面对应的位置具备第2黏合层，由此黏合于所述蓝色光切断层的背面，且从被黏合的蓝色光切断层的背面剥离。由于其为层叠有额外的蓝色光切断层的结构，因此需要追加与其相应的工序，存在工序时间变长，生产性降低的问题：

以往技术文献

专利文献

韩国登录特许第10-1395498号(2014.05.14.)

发明内容

发明要解决的技术课题

本发明是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于提供一种不需要额外的追加工序，仅通过偏振器本身来抑制蓝色光波段的透射率，从而能够减少蓝色光的影响的偏振器及其制造方法。

用于解决技术课题的手段

为了实现所述目的的本发明的偏振器的特征在于，正交色调b值为-1.0以上，波长450nm下的吸光度(A

本发明的偏振片的特征在于，包括前述偏振器。

本发明的图像显示装置的特征在于，包括前述偏振片。

本发明的偏振器的制造方法的特征在于，包括溶胀步骤、染色步骤、拉伸步骤、交联步骤、补色步骤、预热步骤、水洗步骤及干燥步骤，所述补色步骤利用含有硼酸化合物及碘化钾的补色液来进行，相对于所述补色液整体100重量％，以12至15重量％含有所述碘化钾。

发明效果

本发明的偏振器、偏振片及图像显示装置有利于降低蓝色光波段的透射率来减少蓝色光的影响。

本发明的偏振器的制造方法有利于制造满足本发明中为了减少蓝色光的影响而给出的条件的偏振器。

附图说明

图1及图2图示本发明的实施例及比较例的各波长的透射率的实验结果。

具体实施方式

在本发明中，当某一部件位于其他部件“上”时，不仅包括某一部件与其他部件直接接触的情况，还包括两个部件之间存在另外别的部件的情况。

在本发明中，当某一部分“包括”某一构成要件时，除非另有相反的记载，否则意味着并不排除其他的构成要件，还可以包括其他的构成要件。

以下，对本发明进行更详细的说明。

<偏振器>

本发明的一个实施方式的偏振器的特征在于，正交色调b值为-1.0以上，波长450nm下的吸光度(A

在本发明中，正交色调是指以使吸收轴成直角地相互正交的方式在一个偏振器上层叠有其他偏振器的两个偏振器上照射自然光的时候所得到的色调。

所述正交色调b值是指在CIE坐标系上表示色调的值，更具体而言，所述b值由下述数式1计算，+b表示黄色或红色，-b表示蓝色。(其中，Xn、Yn、Zn对应于成为基准的白色色调的X、Y、Z。)

[数式1]

b＝200[(Y/Yn)

即，正交色调b值是指对将一对偏振器以吸收轴正交的状态配置时的色调，利用色差计测定的在CIE坐标系上的色调b值。

根据本发明的一个实施方式的偏振器，其有利于：正交色调b被调节为-1以上，能够实现中性黑色(neuteral black)色调，进而，越往+走，越显示出红色色感，可以更加有效地切断蓝色光。所述正交色调b显示低于-1的值时，蓝色色感会进一步提高，蓝屏的抑制效果有可能会降低。

所述正交色调b可以优选为-1至10，更优选为0至8，进一步优选为0至5。当所述正交色调b值包含于前述的优选的范围内时，能够进一步提高蓝色光切断效果。

所述A

所述A

[数式2]

吸光度(A

入射到偏振器试样的入射光具有偏振性时，根据将试样设置于吸光光度计时的取向，所得到的吸光度值可能会发生变化。例如，根据吸光光度计，有受到位于光源和试样之间的反射镜或光学元件等的影响而入射光发生少量的偏振的情况，或者内置有棱镜等偏光分离元件的情况，因此测定时需要注意。当利用这种吸光光度计时，对偏振片在某一角度(是指围绕光轴的某一方位)上进行测定之后，旋转90度之后的方位上再次进行测定，根据它们的平均透射光强度来算出吸光度，由此可以消除入射光的偏振性的影响。

根据本发明的一个实施方式的偏振器，在波长450nm下的能见度校正单体透射率(Ty)可以为41％以上，能见度校正偏振度(Py)为99.945％以上，优选为99.960％以上，更优选为99.970％以上。当所述Ty及Py满足所述范围时，将其适用于图像显示装置时，能够确保图像的良好的清晰度。

所述能见度校正单体透射率(Ty)及能见度校正偏振度(Py)是指对在各波长下求出的单体透射率及偏振度实施被称为能见度校正的灵敏度校正而得到的值。所述单体透射率及偏振度分别由下述数式3或4计算。

[数式3]

单体透射率＝0.5×[Tp(λ)+Tc(λ)]

[数式4]

偏振度＝100×[(Tp(λ)-Tc(λ))/(Tp(λ)+Tc(λ))]

所述数式3或4中，Tp(λ)是利用入射的波长λnm的直线偏振光与平行尼科尔的关系测定的偏振片或偏振器的透射率(％)，Tc(λ)是利用入射的波长λnm的直线偏振光与正交尼科尔的关系测定的偏振片或偏振器的透射率(％)，均指利用分光光度计的偏振器的可见吸收色谱的测定而得到的测定值。

所述能见度校正单体透射率(Ty)及能见度校正偏振度(Py)，例如可以利用日本分光株式会社制造的吸光光度计(型号：V7100)等来简便地测定。

本发明的偏振器可以为在单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂层上将二色性色素吸附取向而得到的偏振器。

作为构成所述聚乙烯醇系树脂层的聚乙烯醇系树脂，可以利用将聚乙酸乙烯酯系树脂皂化而得到的树脂。作为聚乙酸乙烯酯系树脂，除了乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯以外，还可以例示出乙酸乙烯酯和能够与其共聚的其他单体的共聚物。作为能够与乙酸乙烯酯共聚的其他单体，例如可以举出不饱和羧酸类、烯烃类、乙烯基醚类、不饱和磺酸类、具有铵基的丙烯酰胺类等。

虽然并不限定于此，所述偏振器可以为将前述聚乙烯醇系树脂的溶液涂布于基材膜上的。

所述偏振器可以通过拉伸而取向，优选超过5倍，更优选超过5倍且17倍以下的拉伸倍率来进行拉伸而得到的。

所述聚乙烯醇系树脂的皂化度可以为80.0摩尔％～100.0摩尔％，优选为90.0摩尔％～99.5摩尔％，更优选为94.0摩尔％～99.0摩尔％。皂化度小于80.0摩尔％，则在制造偏振片时，所述偏振片的耐水性及耐湿热性可能会降低，使用皂化度超过99.5摩尔％的聚乙烯醇系树脂，则可能会染色速度变慢而生产率降低，还可能会不容易得到具有充分的偏振性能的偏振器。

此时，皂化度是指作为聚乙烯醇系树脂的原料的聚乙酸乙烯酯系树脂中所含有的乙酸基(acetoxy group：-OCOCH

[数式5]

皂化度(摩尔％)＝100×[(羟基的数量)÷(羟基的数量+乙酸基的数量)]

所述皂化度可以依据JIS K 6726(1994)来求出。皂化度越高，表示羟基的比例越高，进而，表示阻碍结晶化的乙酸基的比例越低。

所述聚乙烯醇系树脂可以为部分改性的改性聚乙烯醇。例如，可以举出将聚乙烯醇系树脂由乙烯、丙烯等烯烃；丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸；不饱和羧酸的烷基酯、丙烯酰胺等改性而得到的树脂。改性比率优选为小于30摩尔％，更优选为小于10％。进行了超过30摩尔％的改性，则难以吸附二色性色素，有可能不容易得到具有充分的偏振性能的偏振器。

所述聚乙烯醇系树脂的平均聚合度优选为100至10000，更优选为1500至8000，进一步优选为2000至5000。聚乙烯醇系树脂的平均聚合度也可以依据JIS K 6726(1994)来求出。

作为所述聚乙烯醇系树脂的市售品，例如以商品名可以举出KURARAY CO.，LTD.制造的“PVA124”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)、“PVA117”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)、“PVA624”(皂化度：95.0摩尔％～96.0摩尔％)，“PVA617”(皂化度：94.5摩尔％～95.5摩尔％)；日本合成化学工业株式会社制造的“AH-26”(皂化度：97.0摩尔％～98.8摩尔％)、“AH-22”(皂化度：97.5摩尔％～98.5摩尔％)、“NH-18”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)、“N-300”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)；JAPAN VAM&POVAL CO.，LTD.的“JC-33”(皂化度：99.0摩尔％以上)、“JM-33”(皂化度：93.5摩尔％～95.5摩尔％)、“JM-26”(皂化度：95.5摩尔％～97.5摩尔％)、“JP-45”(皂化度：86.5摩尔％～89.5摩尔％)、“JF-17”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)、“JF-17L”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)、“JF-20”(皂化度：98.0摩尔％～99.0摩尔％)等。

所述偏振器中所含有(吸附取向)的二色性色素可以为碘或二色性有机染料。二色性有机染料例如可以举出红BR、红LR、红R、粉红LB、品红(Rubin)BL、枣红(Bordeaux)GS、天蓝(Sky blue)LG、柠檬黄、蓝BR、蓝2R、海军蓝(Navy)RY、绿LG、紫LB、紫B、黑H、黑B、黑GSP、黄3G、黄R、橙LR、橙3R、猩紅(Scarlet)GL、猩紅KGL、刚果红、亮紫(Brilliant Violet)BK、色派罗蓝(Supra B]ue)G、色派罗蓝GL、色派罗橙GL、直接天蓝(Direct Sky Blue)、直接坚牢橙(Direct Fast Orange)S、坚牢黑等。前述的二色性色素可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

所述基材膜例如可以利用由热塑性树脂构成的膜。作为具体例，其为具有透光性的热塑性树脂，优选为由光学透明的热塑性树脂构成的膜，例如可以举出链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等的聚烯烃系树脂；三乙酰纤维素、二乙酰纤维素等的纤维素系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等的聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；甲基丙烯酸甲酯系树脂等的(甲基)丙烯酸系树脂；聚苯乙烯系树脂；聚氯乙烯系树脂；丙烯腈·丁二烯·苯乙烯系树脂；丙烯腈·苯乙烯系树脂；聚乙酸乙烯酯系树脂；聚偏二氯乙烯系树脂；聚酰胺系树脂；聚缩醛系树脂；改性聚苯醚系树脂；聚砜系树脂；聚醚砜系树脂；聚芳酯系树脂；聚酰胺酰亚胺系树脂；聚酰亚胺系树脂等，但并不限定于此。

<偏振片>

根据本发明的另一个方式的偏振片通过包括前述偏振器，有利于降低蓝色光的透射率。所述偏振片具体可以为在本发明的偏振器的至少一个面上通过黏合剂层(adhesivelayer)或压敏胶黏剂层(pressure-sensitive adhesive layer)接合有保护膜的偏振片，根据需要还可以进一步包括其他光学层。

所述保护膜可以为热塑性树脂，例如链状聚烯烃系树脂(聚丙烯系树脂等)、环状聚烯烃系树脂(降冰片烯系树脂等)等的聚烯烃系树脂；三乙酸纤维素、二乙酸纤维素等的纤维素酯系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等的聚酯系树脂；聚碳酸酯系树脂；(甲基)丙烯酸系树脂；或它们的混合物、共聚物等而成的透明树脂膜。

所述环状聚烯烃系树脂是以环状烯烃作为聚合单元聚合的树脂的总称，例如可以举出日本特许公开平成1-240517号公报、日本特许公开平成3-14882号公报、日本特许公开平成3-122137号公报等中所记载的树脂。作为环状聚烯烃系树脂的具体例，可以举出环状烯烃的开环(共)聚合物、环状烯烃的加成聚合物、环状烯烃和乙烯、丙烯等的链状烯烃的共聚物(代表性的是无规共聚物)及将它们用不饱和羧酸或其衍生物改性的接枝聚合物及它们的氢化物等。其中，作为环状烯烃，优选使用利用了降冰片烯或多环降冰片烯系单体等的降冰片烯系单体的降冰片烯系树脂。

环状聚烯烃系树脂也可以购买使用市售品，市售品的例子可以举出商品名“Topas”(Topas Advanced Polymers GmbH公司制造，可以从Polyplastics Co.，Ltd.获得)、“ARTON”(JSR Corporation制造)、“ZEONOR”(Zeon Corporation制造)、“ZEONEX”ZeonCorporation制造)、“APEL”(Mitsui Chemicals，Inc.制造)等。

并且，还可以使用商品名“Esc ena”(Sekisui Chemical Co.，Ltd.制造、“SCA40”(Sekisui Chemical Co.，Ltd.制造)、“ZEONOR FILM”(Zeon Co rporation制造)等的成膜的环状聚烯烃系树脂膜的市售品作为保护膜。

所述纤维素酯系树脂可以为纤维素与脂肪酸的酯。纤维素酯系树脂的具体例可以包括三乙酸纤维素、二乙酸纤维素、三丙酸纤维素、二丙酸纤维素。并且，还可以利用它们的共聚物或羟基的一部分被其他取代基修饰的。在这些之中，特别优选为三乙酸纤维素(三乙酰纤维素：TAC)。三乙酸纤维素市售有很多产品，在获得容易性或费用方面可能有优势。三乙酸纤维素的市售品的例子均以商品名可以举出“Fujitac TD80”(FUJIFILM Co.，Ltd.制造)、“Fujitac TD80UF”(FUJIFILM Co.，Ltd.制造)、“Fujitac TD80UZ”(FUJIFILM Co.，Ltd.制造)、“Fujitac TD40UZ”(FUJIFILM Co.，Ltd.制造)、“KC8U X2M”(Konica MinoltaOpto，Inc.制造)、“KC4UY”(Konica Minolta Op to，Inc.制造)等。

所述保护膜还可以为兼备相位差膜、增亮膜等光学功能的保护膜。例如，可以使用通过拉伸(单轴拉伸或双轴拉伸)包含所述材料的透明树脂膜或者在该膜上形成液晶层等来赋予有任意的相位差值的相位差膜。

所述偏振片还可以进一步包括硬涂层、防眩层、防反射层、防静电层、防污层之类的表面处理层(涂层)。这种表面处理层可以形成于保护膜的表面，在保护膜表面上形成表面处理层的方法并不受特别限定，可以利用公知的方法。

作为形成所述黏合剂层的黏合剂，虽然并不限定于此，但可以利用水系黏合剂或光固性黏合剂。

作为所述水系黏合剂，可以举出包含聚乙烯醇系树脂水溶液的黏合剂，水系二液型氨基甲酸酯系乳液黏合剂等。其中，可以适合利用包含聚乙烯醇系树脂水溶液的水系黏合剂。

作为所述聚乙烯醇系树脂，除了对作为乙酸乙烯酯的均聚物的聚乙酸乙烯酯进行皂化处理而得到的乙烯醇均聚物以外，还可以利用对乙酸乙烯酯和能够与其共聚的其他单体的共聚物进行皂化处理而得到的聚乙烯醇系共聚物，或将它们的羟基部分改性而得到的改性聚乙烯醇系聚合物等。

所述水系黏合剂还可以进一步包括多元醛、水溶性环氧化合物、三聚氰胺系化合物、氧化锆化合物、锌化合物等添加剂。当利用水系黏合剂时，由此得到的黏合剂层的厚度通常可以为1μm以下。

利用所述水系黏合剂的接合方法并不受特别限定，可以举出在一侧的接合面上均匀地涂布或流入水系黏合剂，在涂布面上重叠另一侧，利用辊等进行接合，并进行干燥的方法等。通常，水系黏合剂在制备之后可以在15至40℃的温度下涂布，接合温度通常可以为15至30℃。

如此，当使用水系黏合剂时，可以优选在接合之后实施为了去除水系黏合剂中所含有的水而进行干燥的干燥工序。干燥例如可以通过将接合后的膜导入干燥炉中来进行，干燥温度(干燥炉的温度)优选为30至90℃，若低于30℃，则接合体彼此之间容易剥离，若干燥温度超过90℃，则接合体的偏振性能等可能因热而劣化。干燥时间例如可以为10秒至1000秒。

在所述干燥工序之后，优选具有在室温或比其稍微高的温度例如20至45℃左右的温度下保养12小时至600小时左右的保养工序。此时，可以将保养温度设定为低于干燥温度。

所述光固性黏合剂是指通过照射紫外线等活性能量射线而固化的黏合剂，例如可以举出含有聚合性化合物及光聚合引发剂的、含有光反应性树脂的、含有粘合剂树脂及光反应性交联剂的等。

作为所述聚合性化合物，可以举出光固性环氧系单体、光固性丙烯酸系单体、光固性氨基甲酸酯系单体等的光聚合性单体或源自光聚合性单体的低聚物等。作为所述光聚合引发剂，可以举出含有通过紫外线等活性能量射线的照射而产生中性自由基、阴离子自由基、阳离子自由基等活性种的物质的光聚合引发剂。作为含有聚合性化合物及光聚合引发剂的光固性黏合剂，可以优选利用含有光固性环氧系单体及光阳离子聚合引发剂的光固性黏合剂。

利用光固性黏合剂的接合方法并不受特别限定，例如可以举出按照流延法、Mayer棒涂法、凹版涂布法、逗号涂布机法、刮刀法、模涂法、浸涂法、喷雾法等，在一侧的接合面上涂布光固性黏合剂，使两者叠合，利用夹持辊(nip roll)等夹在其之间进行接合的方法等。流延法是指一边使被涂布物沿大致垂直方向、大致水平方向或两者之间的倾斜方向移动，一边向该接合面流下黏合剂并使其铺展的方法。利用夹持辊等接合后的黏合剂层的干燥或固化前的厚度优选为0.01至5μm。

当利用所述光固性黏合剂时，在实施前述接合之后，根据需要可以进行干燥工序(光固性黏合剂含有溶剂的情况等)，接着，进行通过照射活性能量射线来使光固性黏合剂固化的固化工序。活性能量射线的光源并不受特别限定，优选为在波长400nm以下具有发光分布的活性能量射线，具体而言，优选使用低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯、金属卤化物灯等。

向所述光固性黏合剂的光照射强度可以根据光固性黏合剂的组成适当确定，优选为使得对聚合引发剂的活化有效的波长区域的照射强度成为0.1mW/cm

关于向所述光固性黏合剂的光照射时间，也可以根据光固性黏合剂的组成适当确定，优选为使得以所述照射强度与照射时间的积所表示的累积光量成为10mJ/cm

前述的偏振片还可以进一步包括压敏胶黏剂层，例如可以为了将前述的偏振片层叠于液晶单元等其他结构层而使用压敏胶黏剂层。

形成所述压敏胶黏剂层的压敏胶黏剂例如可以由(甲基)丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、硅酮系树脂等作为基础聚合物并在其中添加异氰酸酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物等交联剂的压敏胶黏剂组合物而成，也可以为还含有微粒而显示出光散射性的压敏胶黏剂层。

形成所述压敏胶黏剂层的方法并不受特别限定，可以在保护膜面或偏振器面上涂布包括上述基础聚合物等的各成分的压敏胶黏剂组合物(压敏胶黏剂溶液)，并进行干燥而形成压敏胶黏剂层，也可以在分离器(剥离膜)上形成压敏胶黏剂层之后，将该压敏胶黏剂层转印到保护膜面或偏振器面上。在将所述压敏胶黏剂层形成于保护膜面或偏振器面时，根据需要可以对保护膜面或偏振器面，或压敏胶黏剂层的一面或两面实施表面处理，例如电晕处理等。

本发明的偏振片还可以进一步包括其他光学层。

作为其他光学层，可以举出透射某种偏振光且反射具有与其相反的性质的偏振光的反射型偏振器；表面带有凹凸形状的具有防眩功能的膜；表面具有防反射功能的膜；表面具有反射功能的反射膜；兼备反射功能和透射功能的半透半反膜；视角补偿膜等，但并不限定于此。

作为相当于透射某种偏振光且反射具有与其相反的性质的偏振光的反射型偏振器的市售品，例如可以举出“DBEF”(3M Company制造，在日本可以从Sumitomo 3M Limited获得)、“APF”(3M Company制造，在日本可以从Sumitomo 3M Limited获得)。

作为所述视角补偿膜，可以举出在基材表面上涂布有液晶性化合物并被取向·固定的光学补偿膜、由聚碳酸酯系树脂而成的相位差膜、由环状聚烯烃系树脂而成的相位差膜等。

作为相当于在所述基材表面上涂布有液晶性化合物并被取向·固定的光学补偿膜的市售品，可以举出“WV FILM”(FUJIFILM Co.，Ltd.制造)、“NH FILM”(JX NikkoNisseki Energy制造)、“NR FILM”(JX Nikko Nisseki Energy制造)等。

作为相当于所述由环状聚烯烃系树脂而成的相位差膜的市售品，可以举出“ARTONFILM”(JSR Corporation制造)、“Escena”(Sekisui Chemical Co.，Ltd.制造)、“ZEONORFILM”(Zeon Corporation制造)等。

<图像显示装置>

根据本发明的另一个实施方式的图像显示装置通过包括前述的偏振片，蓝色光切断效果优异，有利于减少蓝色光对使用者的影响。

所述图像显示装置能够通过将前述的偏振片附着于显示面板的一面或两面来构成，所述显示面板例如可以为液晶面板、等离子面板、有机发光面板及量子点面板，随之，所述图像显示装置可以为液晶显示装置(LCD，liquid crys tal display)、等离子显示装置(PDP，plasma display pannel)、有机电致发光显示装置(OLED，organic light emittingdiode)及量子点显示器(Quantum Dot Display)。

更具体而言，所述图像显示装置可以为包括液晶面板及在该液晶面板的两面分别具有的偏振片的液晶显示装置，此时，所述偏振片中的至少一个可以为包括根据本发明的偏振器的偏振片。

此时，所述液晶显示装置所包括的液晶面板的种类并不受特别限定。例如，不限定其种类，可以适用TN(twisted nematic：扭曲向列)型、STN(super twisted nematic：超扭曲向列)型、F(ferroelectic：铁电)型或PD(poly mer dispersed：聚合物分散)型等有源矩阵方式的面板；2端子型(two terminal)或3端子型(three terminal)等无源矩阵方式的面板；平面转换型(IPS；In Plane Switching)面板及垂直取向型(VA；Vertical Alignment)面板等公知的所有面板。并且，构成液晶显示装置的其他结构例如上部及下部基板(例如，滤色器基板或阵列基板)等的种类也不受特别限制，可以无限制地采用该领域中公知的结构。

<偏振器的制造方法>

本发明还提供一种偏振器的制造方法。

本发明的另一个实施方式的偏振器的制造方法的特征在于，包括溶胀步骤、染色步骤、拉伸步骤、交联步骤、补色步骤、预先热处理步骤、水洗步骤及干燥步骤，所述补色步骤利用含有硼酸化合物及碘化钾的补色液来进行，相对于所述补色液整体100重量％，以12至15重量％含有所述碘化钾，由此有利于制造正交色调b值为-1，0以上，波长450nm下的吸光度(A

偏振器形成用膜只要是能够由二色性物质即碘等染色的膜，则其种类不受特别限定，例如可以举出聚乙烯醇膜、部分皂化的聚乙烯醇膜；聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜、乙烯-乙烯醇共聚物膜、纤维素膜、它们的部分皂化的膜等亲水性高分子膜；或经脱水处理的聚乙烯醇系膜、经脱盐酸处理的聚乙烯醇系膜等多烯取向膜等。在这些之中，在不仅在面内增强偏振度的均匀性的效果优异，而且对碘的染色亲和性优异的观点上，优选为聚乙烯醇系膜。

偏振器形成用膜的厚度并不受特别限定，例如可以为5至100μm，优选为20至80μm。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法包括溶胀步骤。

溶胀步骤为如下步骤：在对未拉伸的偏振器形成用膜进行染色之前，浸渍于由溶胀用水溶液填满的溶胀槽中，去除沉积在偏振器形成用膜的表面上的灰尘或如粘连防止剂之类的杂质，使偏振器形成用膜溶胀，由此提高拉伸效率，还防止染色不均匀性，以用于提高偏振器的物性。

作为溶胀用水溶液，一般可以单独使用水(纯水、去离子水)，在其中添加少量的甘油或碘化钾，则高分子膜溶胀的同时还能够提高加工性。

甘油及碘化钾的含量并不受特别限定，例如在溶胀用水溶液总重量中分别可以为5重量％以下、10重量％以下。

溶胀槽的温度并不受特别限定，例如可以为0至60℃，优选为10至50℃。当溶胀槽的温度在所述范围内时，其后的拉伸及染色效率优异，能够防止由过度的溶胀引起的膜膨胀。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法包括染色步骤。

所述染色步骤为如下步骤：将偏振器形成用膜浸渍于由含有二色性物质例如碘的染色液填满的染色槽中，使碘吸附于偏振器形成用膜。

所述染色液还可以进一步含有水、水溶性有机溶剂或它们的混合溶剂和碘。在染色液中，碘的浓度可以为0.4至400mmol/L，优选为0.8至275mmol/L，更优选为1至200mmol/L。

所述染色液还可以进一步含有碘化物作为用于改善染色效率的溶解助剂。

碘化物的种类并不受特别限定，例如可以举出碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等，在对水的溶解度大的观点上，优选碘化钾。它们可以单独使用或者将两种以上混合使用。

所述碘化物的含量并不受特别限定，例如在染色液总重量中可以为0.01至10重量％，优选为0.1至5重量％。

所述染色液还可以进一步含有硼酸化合物。所述染色液通过含有硼酸化合物，能够提高进行交联反应之前硼酸化合物的停留时间，来增加对偏振器形成用膜的二色性物质的络合物形成率。随之，能够提高偏振器的色调耐久性，并能够改善偏振度。

所述染色液中的硼酸化合物的浓度并不受特别限定，例如在染色液总重量中可以为0.1至5重量％，优选为0.3至3重量％。染色液中的硼酸化合物的浓度小于0.1重量％，则碘络合物形成增加的效果会降低，超过5重量％，则因应力上升而有可能会发生断裂。

所述硼酸化合物的种类并不受特别限定，例如，所述硼酸化合物可以举出硼酸、硼酸钠、硼酸钾及硼酸锂等，优选为硼酸。它们可以单独使用或者将两种以上混合使用。

染色槽的温度并不受特别限定，例如可以为5至42℃，优选为10至35℃。

将偏振器形成用膜浸渍于所述染色槽中的时间并不受特别限定，例如可以为1至20分钟，优选为2至10分钟。

可以与染色步骤同时进行拉伸步骤，在该情况下，拉伸比可以为1.01至2.0倍，优选为1.1至1.8倍。

并且，溶胀及拉伸步骤为止的偏振器的累积拉伸比优选为1.2至4.0倍。所述累积拉伸比小于1.2倍，膜中可能会产生褶皱，超过4.0倍，初始光学特性可能会降低。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法包括交联步骤。

交联步骤为如下步骤：将经染色的偏振器形成用膜浸渍于交联液中以使将吸附的碘分子固定，以免基于物理吸附的碘分子的染色性因外部环境而降低。

所述交联液含有硼酸化合物。所述交联液通过含有硼酸化合物，能够提高交联效率并在工序中抑制膜产生褶皱，并且形成二色性物质的取向来提高光学特性。

二色性染料在耐湿环境下溶出的情况并不多，但是碘在交联反应不稳定时，根据环境而碘分子溶解或升华的情况多，因此要求进行充分的交联反应。

所述交联步骤可以以第1交联步骤及第2交联步骤进行，在所述交联步骤中的一个以上的步骤中所使用的交联液中可以包含硼酸化合物。

所述交联液中的硼酸化合物的浓度相对于交联液整体100重量％，为1至4.5重量％，优选为1.5至3.8重量％。交联液中的硼酸化合物的浓度小于1重量％，则偏振度可能会降低，超过4.5重量％，则收缩力可能会增加。

此时，硼酸化合物可以使用与在染色步骤中使用的硼酸化合物相同的硼酸化合物。

所述交联液可以含有用作溶剂的水及与水一起使用能够相互溶解的有机溶剂，为了偏振器面内的偏振度的均匀性及防止上染的碘的解吸，还可以进一步含有少量的碘化钾。

所述交联液中的碘化钾的浓度相对于交联液整体100重量％，为1至15重量％，优选为5至11重量％。交联液中的碘化钾的浓度小于1重量％，则偏振度可能会降低，超过15重量％，则耐热性会降低，在高温下长时间暴露时可能会发生红变现象。

除此以外，所述交联液可以在不损害本发明的目的的范围内进一步含有前述的碘化物。

交联槽的温度并不受特别限定，例如可以为20至70℃，优选为40至60℃。

将偏振器形成用膜浸渍于交联槽中的时间并不受特别限定，例如可以为1秒至15分钟，优选为5秒至10分钟。

可以与交联步骤同时进行拉伸步骤，在该情况下，第1交联步骤的拉伸比可以为1.4至3.0倍，优选为1.5至2.5倍。并且，第2交联步骤的拉伸比可以为1.01至2.0倍，优选为1.2至1.8倍。

所述第1交联步骤及第2交联步骤的累积拉伸比可以为1.5至5.0倍，优选为1.7至4.5倍。所述累积拉伸比小于1.5倍，则交联效率的提高效果可能会不充分，超过5.0倍，则因过度的拉伸而可能会发生膜的破裂，生产效率可能会降低。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法包括补色步骤。

补色步骤为追加固定交联步骤中不足的碘分子的步骤。

本发明的补色步骤中使用的补色液含有硼酸化合物。所述补色液通过含有硼酸化合物，提高交联效率，在工序中抑制膜产生褶皱，并且形成二色性物质的取向来提高光学特性。

所述补色液中的硼酸化合物的浓度相对于补色液整体100重量％，为0.5至3重量％，优选为1至2.5重量％。

补色液中的硼酸化合物的浓度小于0.5重量％，则偏振度可能会降低，超过3重量％，则收缩力可能会增加。

对于所述硼酸化合物的具体内容同样可以适用在所述染色步骤中前述的内容。

所述补色液可以含有用作溶剂的水及与水一起使用能够与水相互溶解的有机溶剂，为了偏振器面内的偏振度的均匀性及防止上染的碘的解吸，还可以进一步含有少量的碘化钾。

根据本发明的一个实施方式，所述补色液中的碘化钾的浓度相对于含有碘化钾的补色液整体100重量％，为12至15重量％，优选为13至15重量％。所述碘化钾的浓度包含于前述的范围内时，能够制造本发明中作为目的的正交色调b值为-1.0以上，波长450nm下的吸光度(A

除此以外，补色液可以在不损害本发明的目的的范围内进一步含有前述的碘化物。

补色槽的温度并不受特别限定，例如可以为20至70℃，优选为40至60℃。

将偏振器形成用膜浸渍于补色槽中的时间并不受特别限定，例如可以为1秒至15分钟，优选为5秒至10分钟。

可以与补色步骤同时进行拉伸步骤，在该情况下，补色步骤的拉伸比可以为1至1.15倍，优选为1.01至1.1倍。

所述补色步骤的累积拉伸比可以为1.5至7倍，优选为1.7至6倍。所述累积拉伸比小于1.5倍时，交联效率的提高效果可能会不充分，当超过7倍时，因过度的拉伸而可能会发生膜的破裂，生产效率可能会降低。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法还可以进一步包括预先热处理步骤，如此，进一步包括预先热处理步骤时，有利于更容易制造偏振器。

所述预先热处理步骤可以在补色步骤与水洗步骤之间进行。

所述预先热处理步骤能够进一步促进追加的硼酸的交联(增加高分子的分子内交联)，在偏振器形成用膜内增加碘络合物空间的形成，从而增加偏振器形成用膜的高分子(例如，聚乙烯醇)-I3络合物量。随之，提高正交b值来改善色调，抑制染色不均，还可以改善偏振度。还可以确保后述的水洗步骤中的水洗余量(Margin)，关于此，在后面具体进行叙述。

所述预先热处理步骤中的加热方法并不受特别限定，可以使用自然干燥、加热干燥、微波干燥、热风干燥、红外线等公知的方法，在通过促进所述交联来改善色调、染色不均、偏振度等的方面，可以优选照射红外线来进行。

根据本发明的一个实施方式，所述偏振器形成用膜的每单位体积的红外线照射热量可以为1000至3000J/cm

所述偏振器形成用膜所受到的热量可以通过变更热处理温度、距热源的距离、输出、热源波长、热处理时间等来调节，但并不限于此。

预先热处理步骤的进行时间并不受特别限定，例如可以为0.1分钟至10分钟，优选为0.1分钟至5分钟，更优选为0.1分钟至1分钟。

如上所述，通过照射红外线来进行预先热处理步骤时，红外线的波长可以为1至5μm。红外线的波长小于1μm，则提高硼酸交联及改善色调的效果可能会不明显，超过5μm，则可能会诱发偏振器形成用膜的黄变。在提高硼酸交联的效果及抑制黄变的方面，可以更优选为1.5至3μm。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法包括水洗步骤。

水洗步骤为如下步骤：将完成了交联和拉伸的偏振器形成用膜浸渍于由水洗用水溶液填满的水洗槽中来去除在之前的步骤中附着于偏振器形成用膜的如硼酸那样的不必要的残留物。

水洗用水溶液可以为水(去离子水)，还可以向其中添加碘化物。作为碘化物，可以使用与在染色步骤中使用的碘化物相同的碘化物，在这些之中，优选使用碘化钠或碘化钾。碘化物的含量并不受特别限定，例如在水洗用水溶液总重量中可以为0.1至10重量份，优选为3至8重量份。

根据本发明的一个实施方式，所述水洗槽的温度可以为4℃以上且低于18℃，更优选为8℃至15℃，更优选为10℃至13℃。水洗温度未达到所述范围时，可能会发生色调值脱离本发明的范围而偏黄或偏红的问题，超过所述范围时，可能会发生正交色调b值降低的问题。

偏振器形成用膜长时间暴露于水中，则高分子(例如，聚乙烯醇)-I3络合物可能会过度转化为高分子-15络合物，随之，可能会发生正交b值降低及色调变化等问题。因此，通常在制造偏振器时，为了减少含有I3的络合物的损失，在短时间内进行水洗，因此在水洗之后，也有可能发生偏振器形成用膜上残留有异物的情况。

但是，如本发明的一实施方式那样在偏振器制造方法中进一步包括前述的预先热处理步骤时，含有I3的络合物的量会增加，与以往相比，能够对偏振器形成用膜更加充分地进行水洗。随之，有利于制造具有更少量的异物的偏振器。

水洗步骤可以在每次完成染色步骤、交联步骤或拉伸步骤等前面的步骤时进行。并且，可以重复一次以上，其重复次数并不受特别限制。

根据本发明的一个实施方式的偏振器的制造方法包括干燥步骤。

所述干燥步骤为如下工序：对经水洗的偏振器形成用膜进行干燥，同时进一步提高上染的碘分子的取向，来使光学特性变得优异，并赋予耐久性。

干燥步骤中的加热方法并不受特别限定，可以使用自然干燥、加热干燥、微波干燥、热风干燥、红外线等公知的方法。

干燥步骤的处理温度并不受特别限定，例如可以为60至120℃。干燥步骤例如可以进行30秒至5分钟，但并不限于此。

被干燥的偏振器形成用膜的表面温度优选为能够最大限度地消除内应力的温度，例如可以为50至100℃。在所述范围内，能够防止膜高分子的劣化，同时进一步提高内应力降低效果。膜的温度低于50℃，则内应力消除效果可能不明显，超过100℃时，膜可能会劣化。

在干燥步骤中，拉伸比并不受特别限定，例如拉伸比可以为0.95倍至1.0倍，优选为0.96至0.99倍。

根据本发明的一个实施方式，所述干燥步骤的拉伸比可以为0.96倍以上且小于0.99倍，更优选为0.97倍至0.98倍。干燥步骤的拉伸比未达到所述范围时，由于拉伸不充分的关系有可能会发生由膜的下沉引起的破裂或光学特性降低的问题，超过所述范围时，可能会发生由过度的应力增加引起的破裂。

根据本发明的一个实施方式，利用前述的偏振器的制造方法制造偏振器时，有利于制造正交色调b值为-1.0以上，波长450nm下的吸光度(A

以下，为了帮助理解本发明而给出优选的实施例，但下述实施例只是例示本发明，对于本领域技术人员而言，能够在本发明的范畴及技术思想范围内进行各种变更及修正是显而易见的，当然这种变形及修正也属于所附权利要求范围内。在以下的实施例及比较例中，只要没有特别提及，则表示含量的“％”及“份”为重量基准。

将长度和宽度为100cm、厚度为45μm、皂化度为99.9％以上的透明的未拉伸聚乙烯醇膜(VF-PE#4500，平均聚合度2400，KURARAYCO.，LTD.)在30℃的水(去离子水)中浸渍60秒钟，使其溶胀之后，在含有碘1.0mmol/L和碘化钾1.25重量％、硼酸0.3重量％的30℃的染色用水溶液中浸渍2分钟来进行了染色。此时，在溶胀及染色步骤中，分别以1.9倍、1.4倍的拉伸比进行拉伸，以使染色槽为止的累积拉伸比成为2.66倍的方式进行了拉伸。

接着，在含有碘化钾9重量％、硼酸4重量％的53℃的交联用水溶液中浸渍60秒钟，一边使其进行交联，一边以2.15倍的拉伸比进行了拉伸。接着，在补色步骤中，在含有碘化钾13重量％、硼酸4重量％的40℃的补色用水溶液中浸渍了10秒钟。此时，使溶胀、染色及交联、补色步骤的总累积拉伸比成为5.72倍。

然后，在11℃的纯水溶液中进行2秒水洗来去除附着于偏振器表面的异物。在完成水洗之后，一边在90℃下对偏振器进行2分钟干燥，一边以0.97倍进行拉伸，从而制造出偏振器。

除了变更下述表1中所记载的条件以外，以与所述实施例1相同的组成及方法制造出偏振器。

[表1]

在完成补色步骤之后，利用下述表2的条件进行了预先热处理，在预先热处理结束之后，在11℃的纯水溶液中进行2秒水洗来去除附着于偏振器表面的异物之后，一边在90℃下对偏振器进行2分钟干燥，一边以0.98倍进行拉伸，从而制造出偏振器。

所述预先热处理利用红外线来进行，此时，使用Heraeus K.K.的Twin Tu be透明石英玻璃制红外线加热器作为远红外线(IR)加热器，并使用了快速响应中波(FastResponse Medium wave)(1.5um灯)波长。

[表2]

将在所述实施例及比较例中所制造的偏振器切割为4cm×4cm大小之后，利用紫外可见光线分光计(V-7100，JASC公司)测定正交色调b值，并将其结果记载于下述表3。

利用紫外可见光线分光计(V-7100，JASC公司)，对在所述实施例及比较例中所得到的偏振器测定波长450nm下的吸光度(A

利用紫外可见光线分光计(V-7100，JASC公司)，对在所述实施例及比较例中所得到的偏振器测定能见度校正单体透射率(Ty)及能见度校正偏振度(Py)，并将其结果记载于下述表3。

[表3]

参考所述表3能够确认到，实施例1至7均满足本发明中所要求的偏振特性。

利用紫外可见光线分光计(V-7100，JASC公司)，对在所述实施例及比较例中所得到的偏振器测定各波长的正交透射率，并将其结果用图表示于图1和图2。

参考图1及图2能够确认到，在均满足本发明中所给出的偏振特性的实施例1至7的情况下，约430至480nm波段的蓝色光(蓝色光源)的透射率降低，与此同时，约630nm以上的长波长段的透射率维持得较高。