偏振片、偏光板和圖像顯示裝置的製作方法
2023-06-24 15:01:31 3
本申請要求在35u.s.c.section119下的對2015年9月28日提交的日本專利申請no.2015-190128的優先權，在此將其通過參考的方式引入。
本發明涉及偏振片、偏光板和圖像顯示裝置。
背景技術：
可攜式電話和筆記本個人電腦(pc)等的一些圖像顯示裝置上已經安裝有例如照相機等的內部電子部件。出於改善例如任何這樣的圖像顯示裝置的照相機性能的目的而進行了各種研究(例如，日本專利申請特開no.2011-81315、日本專利申請特開no.2007-241314、us2004/0212555、日本專利申請特開no.2012-137738和wo2015/046969a)。然而，與智慧型電話和觸摸面板型信息處理裝置的迅速的廣泛使用相關，已期望照相機性能等的額外的改善。另外，已經需要部分地具有非偏光部的偏振片，以對應圖像顯示裝置的形狀的多樣化和其高功能化。
非偏光部典型地通過將偏振片進行鑽孔處理來形成，但存在例如在加工時發生偏振片的破裂等問題。鑑於前述，已經提出了以下提案(日本專利申請特開no.2014-211548)。在已經拉伸了通過將聚乙烯醇系樹脂層形成在樹脂基材膜的表面上而得到的層疊膜之後，不顯示任何偏光能力的區域(非偏光區域)通過將防染色層形成在聚乙烯醇系樹脂層的表面上，並且將所得物用二色性顏料染色來形成。另外，已經提出了通過將偏振片用具有特定波長的光照射來形成非偏光區域(wo2015/046969a)。
然而，非偏光區域與偏光區域在構成上不同，因此涉及到該區域在品質(例如，耐久性)方面的均一性不良的問題。作為具體實例，當將偏振片放在潮溼環境下時，非偏光區域中出現皺紋或凹凸從而在一些情況下不利地影響例如照相機性能。
技術實現要素：
已做出本發明來解決問題，並且本發明的主要目的是提供具有非偏光部且均一性優異的偏振片。
根據本發明的實施方案的偏振片包括含有碘的樹脂膜，所述偏振片中形成有透過率比其它部位高的透明部，其中：所述樹脂膜含有聚乙烯醇系樹脂；並且所述透明部的聚乙烯醇系樹脂的皂化度比所述其它部位的聚乙烯醇系樹脂的皂化度高。
在本發明的一個實施方案中，所述透明部的聚乙烯醇系樹脂的皂化度比所述其它部位的聚乙烯醇系樹脂的皂化度高0.1mol％以上。
在本發明的一個實施方案中，所述其它部位的聚乙烯醇系樹脂的皂化度為99.5mol％以下。
在本發明的一個實施方案中，所述透明部的碘含量為1.0wt％以下。
在本發明的一個實施方案中，所述透明部的鹼金屬和鹼土金屬的至少一種的含量為0.5wt％以下。
在本發明的一個實施方案中，所述樹脂膜的厚度為8μm以下。
在本發明的一個實施方案中，所述其它部位中的光學特性滿足以下關係：p>-(100.929t-42.4-1)×100，條件是t-(100.929t-42.4-1)×100(條件是t<42.3)，以及p≥99.9(條件是t≥42.3)。
偏振片(樹脂膜)的厚度是例如10μm以下，優選為8μm以下，更優選5μm以下。這樣的厚度的採用可以導致形成表面平滑性優異的透明部。另外，在稍後描述的與鹼性溶液的接觸中，透明部在短時間內形成。此外，與鹼性溶液接觸的部位的厚度可以比其它部位薄，但是當偏振片的厚度小時，與鹼性溶液接觸的部位和其它部位之間的厚度差可以減少。與此同時，偏振片的厚度優選1.0μm以上，更優選2.0μm以上。
b.偏振片的生產方法
包括將含有二色性物質的樹脂膜的期望的部位脫色的方法優選用作偏振片的生產方法。這樣的方法在例如透明部形成的場所以及透明部的尺寸和形狀方面具有極高的設計自由度。
b-1.含有二色性物質的樹脂膜
含有二色性物質的樹脂膜可以典型地通過將樹脂膜(基材上形成的樹脂層也是允許的)進行諸如染色處理、拉伸處理、溶脹處理、交聯處理、洗滌處理、和乾燥處理等各種處理中的任一種來得到。可以酌情設定處理的次數、順序和時機等。
基材的厚度優選20μm至300μm，更優選50μm至200μm。作為基材的形成材料，給出的是例如，如聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂等酯系樹脂、環烯烴系樹脂、如聚丙烯等烯烴系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、及它們的共聚物樹脂。其中，優選使用聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂。特別地，優選使用無定形聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂。無定形聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂的具體實例包括：進一步含有間苯二甲酸作為二羧酸組分的共聚物；和進一步含有環己烷二甲醇作為二醇組分的共聚物。基材本身可以用作保護膜。
樹脂層的厚度優選3μm至40μm，更優選3μm至20μm，再更優選3μm至15μm。樹脂層例如是通過將含有pva系樹脂的塗布液施塗至基材上並且乾燥液體而形成的塗布層。塗布液典型地是通過將pva系樹脂溶解於溶劑中而製備的溶液。水優選用作溶劑。溶液的pva系樹脂的濃度相對於100重量份溶劑優選為3重量份至20重量份。這裡，塗布液中的pva系樹脂的皂化度優選99.5mol％以下，更優選99.0mol％以下。這是因為可以充分地確保基材上的成膜性。具體地，在其中將塗布液施塗至基材的情況下，當施塗溫度過高(例如，等於或大於基材的玻璃化轉變溫度)時，諸如基材變形等麻煩會出現。包括降低塗布液的粘度(例如，降低pva系樹脂的皂化度)的方法用作確保基材上的成膜性的一個方法。已知道的是採用稍後描述的空中拉伸模式降低了二色性物質的染色性，並且包括降低pva系樹脂的皂化度的方法也用作解決問題的途徑。
染色處理典型地通過使用含有二色性物質的染色液來進行。當碘用作二色性物質時，染色液優選為碘的水溶液。碘的配混量相對於100重量份水優選為0.05重量份至0.5重量份。碘的水溶液優選配混有碘化物(例如，碘化鉀)，以便可以增加在水中的碘的溶解度。碘化物的配混量相對於100重量份水優選為0.1重量份至20重量份，更優選0.5重量份至10重量份。
樹脂膜典型地通過浸漬在染色液中來染色。染色液的液溫優選20℃至50℃。浸漬時間優選5秒至5分鐘。染色條件(濃度、液溫和浸漬時間)可以以最終要得到的偏振片的偏光度或單片透過率可以落在預定範圍內的方式設定。
拉伸處理的拉伸模式粗略地分類為例如，空中拉伸模式和水中拉伸模式，但是樹脂膜(基材和樹脂層的層疊體)優選進行至少一次水中拉伸。當採用水中拉伸時，儘管具有較高皂化度(例如，99.0mol％以上)的樹脂用作樹脂膜中的pva系樹脂，但可以確保染色性。另外，根據水中拉伸，樹脂膜可在比其玻璃化轉變溫度(典型地約80℃)低的溫度下拉伸，因此樹脂膜可以以高倍率地進行拉伸同時抑制其結晶化。結果，可以得到優異的光學特性。
水中拉伸模式中的拉伸浴的液溫優選40℃至85℃，更優選50℃至85℃。樹脂膜(層疊體)浸漬在拉伸浴中的時間優選15秒至5分鐘。通過水中拉伸的樹脂膜(層疊體)的拉伸倍率優選2.0倍以上。任何適當的方法可以用作拉伸的方法。拉伸可以以一個階段進行，或者可以以多個階段進行。另外，水中拉伸可以與空中拉伸組合。優選採用包括水中拉伸在空中拉伸之後進行的模式。樹脂膜(層疊體)以相對於其原始長度優選4.0倍以上，更優選5.0倍以上的拉伸倍率來拉伸。
水中拉伸可以通過將樹脂膜(基材和樹脂層的層疊體)浸漬在硼酸的水溶液中來進行。硼酸的水溶液優選通過將硼酸和/或硼酸鹽溶解在當作溶劑的水中來得到。硼酸的濃度相對於100重量份水優選為1重量份至10重量份。當硼酸的濃度設定為1重量份以上時，可以有效地抑制樹脂層的溶解。
硼酸的水溶液可以配混有碘化物。這是因為當樹脂膜預先染色時，能夠抑制碘的溶出。碘化物的濃度相對於100重量份水優選為0.05重量份至15重量份，更優選0.5重量份至8重量份。
在一個實施方案中，含有二色性物質的樹脂膜通過包括將樹脂膜染色並且將樹脂膜(層疊體)在染色之後進行水中拉伸的方法來生產。當水中拉伸在染色之後進行時，膜可以在拉伸性方面更優異。結果，可以得到光學特性優異的偏振片。
b-2.脫色
包括使鹼性溶液與含有二色性物質的樹脂膜接觸的方法優選用作脫色的方法。當碘用作二色性物質時，鹼性溶液與樹脂膜的期望的部位接觸可以容易地降低接觸部的碘含量。具體地，該接觸能夠使鹼性溶液滲透至樹脂膜中。樹脂膜中的碘絡合物通過鹼性溶液中的鹼還原從而變成碘離子。碘絡合物還原為碘離子可以增加接觸部的透過率。然後，已變成碘離子的碘從樹脂膜移動至鹼性溶液中。由此，得到的透明部的透明性可以滿意地維持。具體地，例如，當脫色通過使碘絡合物藉助於用雷射的照射而破壞來進行時，殘留在樹脂膜中的碘會與偏振片的使用相關聯而再次形成碘絡合物，從而使透過率下降，但是當碘含量減少時，防止了這樣的問題。當使鹼性溶液與樹脂膜接觸時，會引入樹脂膜中的硼酸也可以被除去。因此，基於碘或硼酸的交聯結構可以通過接觸鹼性溶液來破壞。
在樹脂膜的已經與鹼性溶液接觸的接觸部(透明部)中，樹脂膜中的pva系樹脂的皂化度可以增加。具體地，pva系樹脂的未皂化的基團可以與脫色同時地皂化。當皂化度在交聯結構如上所述破壞的同時增加時，可以保持要得到的透明部的耐久性。
任何適當的方法可以用作使鹼性溶液與樹脂膜接觸的方法。其實例包括：包括將鹼性溶液滴落、施塗或噴霧至樹脂膜上的方法；和包括將樹脂膜浸漬在鹼性溶液中的方法。在接觸鹼性溶液時，樹脂膜可以以可以防止鹼性溶液與除了期望的部位之外的部位接觸的方式(以二色性物質的濃度不會減少的方式)用任何適當的手段(如保護膜或表面保護膜)被保護。
任何適當的鹼性化合物可以用作鹼性溶液中的鹼性化合物。鹼性化合物的實例包括：如氫氧化鈉、氫氧化鉀、和氫氧化鋰等鹼金屬的氫氧化物；如氫氧化鈣等鹼土金屬的氫氧化物；如碳酸鈉等無機鹼金屬鹽；如乙酸鈉等有機鹼金屬鹽；和氨水。其中，優選鹼金屬和/或鹼土金屬的氫氧化物，更優選氫氧化鈉、氫氧化鉀、和氫氧化鋰，並且特別優選氫氧化鈉。這是因為，碘絡合物可以有效地電離，因此透明部可以額外容易地形成。這也是因為pva系樹脂可以有效地皂化。這些鹼性化合物可單獨或組合使用。
任何適當的溶劑可以用作鹼性溶液的溶劑。其具體實例包括：水；如乙醇和甲醇等醇類；醚類；苯；氯仿；及它們的混合溶劑。其中，優選使用水或醇，這是因為碘離子可以滿意地遷移到溶劑中。
鹼性溶液的濃度是例如0.01n至5n，優選0.05n至3n，更優選0.1n至2.5n。當鹼性溶液的濃度落在這樣的範圍內時，透明部可以有效地形成，並且pva系樹脂可以有效地皂化。當鹼性溶液是氫氧化鈉的水溶液時，濃度優選1.0wt％以上，更優選2wt％至8wt％。
鹼性溶液的液溫是例如20℃以上，優選25℃至50℃。當使鹼性溶液與樹脂膜在這樣的溫度下接觸時，透明部可以有效地形成。
使鹼性溶液與樹脂膜接觸的時間依照例如，樹脂膜的厚度以及鹼性溶液中的鹼性化合物的種類和濃度來設定。接觸時間是例如5秒至30分鐘，優選5秒至5分鐘。
如上所述，在接觸鹼性溶液時，樹脂膜可以以可以防止鹼性溶液與除了期望的部位之外的部位接觸的方式而被保護。上述保護膜本身可以用作偏振片的保護膜。表面保護膜在生產偏振片時臨時地使用。表面保護膜通過隔著壓敏粘合劑層而典型地貼合至樹脂膜，這是因為表面保護膜在任何適當的時機從偏振片除去。
在一個實施方案中，在接觸鹼性溶液時，樹脂膜的表面以其至少一部分可以露出的方式覆蓋有表面保護膜。表明的實例的偏振片通過例如，將其中形成有具有小的圓形形狀的通孔的表面保護膜貼合至含有二色性物質的樹脂膜，並且使鹼性溶液與所得物接觸來生產。此時，也優選保護樹脂膜的其它面(未配置表面保護膜的面)。
b-3.其它
在一個實施方案中，將鹼性溶液在其與樹脂膜接觸之後通過任何適當的手段從樹脂膜中除去。根據這樣的實施方案，例如，可以具有額外可靠性地防止與偏振片的使用相關的透明部的透過率的降低。鹼性溶液的除去方法具體地是例如，洗滌、通過用廢布等擦拭的除去、吸引除去、自然乾燥、加熱乾燥、吹乾、或減壓乾燥。鹼性溶液優選洗滌掉。要用於洗滌的洗滌液是例如水(純水)、如甲醇或乙醇等醇類、或它們的混合溶劑。其中，優選使用水。洗滌的次數不特別限定，並且洗滌可以進行多次。當鹼性溶液通過乾燥除去時，乾燥溶液時的溫度例如為20℃至100℃。
優選的是在與鹼性溶液接觸之後，樹脂膜中的鹼金屬和/或鹼土金屬的含量在已經與鹼性溶液接觸的接觸部中減少。鹼金屬和/或鹼土金屬的含量的減少可以提供尺寸穩定性優異的透明部。具體地，通過與鹼性溶液的接觸而形成的透明部的形狀即使在潮溼環境下也可以維持原樣。
當使鹼性溶液與樹脂膜接觸時，鹼金屬和/或鹼土金屬的氫氧化物會殘留在接觸部中。另外，當使鹼性溶液與樹脂膜接觸時，鹼金屬和/或鹼土金屬的金屬鹽(例如，硼酸鹽)可以在接觸部中生成。任何這樣的氫氧化物或金屬鹽可以生成氫氧根離子，並且所生成的氫氧根離子可以對接觸部周圍存在的二色性物質(例如，碘絡合物)起作用(分解或還原)從而使非偏光區域(透明區域)擴張。因此，推測的是鹼金屬鹽和/或鹼土金屬鹽的含量的減少抑制了非偏光區域的臨時擴張，因此能夠維持非偏光部的期望的形狀。
透明部中的鹼金屬和/或鹼土金屬的含量優選3.6wt％以下，更優選2.5wt％以下，再更優選1.0wt％以下，特別優選0.5wt％以下。鹼金屬和/或鹼土金屬的含量可以從例如通過使用標準樣品由通過螢光x-射線分析測量的x-射線強度預先產生的校正曲線來確定。
包括使酸性溶液接觸與鹼性溶液的接觸部的方法優選用作減少的方法。根據這樣的方法，使鹼金屬和/或鹼土金屬有效地向酸性溶液遷移，因此可以減少其含量。與酸性溶液的接觸可以在除去鹼性溶液之後進行，或者可以在不除去鹼性溶液的情況下進行。
任何適當的酸性化合物可以用作酸性溶液中的酸性化合物。酸性化合物的實例包括：如鹽酸、硫酸、硝酸、和氟化氫等無機酸；和如甲酸、草酸、檸檬酸、乙酸、和苯甲酸等有機酸。其中，無機酸優選作為酸性溶液中的酸性化合物，並且更優選鹽酸、硫酸、或硝酸。這些酸性化合物可以單獨或組合使用。
作為鹼性溶液的溶劑的實例列出的溶劑的任何一種可以用作酸性溶液的溶劑。酸性溶液的濃度是例如0.01n至5n，優選0.05n至3n，更優選0.1n至2.5n。
酸性溶液的液溫是例如20℃至50℃。使酸性溶液與部位接觸的時間是例如5秒至5分鐘。與使鹼性溶液與樹脂膜接觸的方法相同的方法可以用作使酸性溶液與部位接觸的方法。另外，酸性溶液可以從樹脂膜中除去。與鹼性溶液的除去方法相同的方法可以用作酸性溶液的除去方法。
c.偏光板
本發明的偏光板包括上述的偏振片。偏光板典型地包括偏振片和配置在偏振片的至少一側上的保護膜。作為保護膜的形成材料，給出的是例如，如二乙醯基纖維素或三乙醯基纖維素等纖維素系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、環烯烴系樹脂、如聚丙烯等烯烴系樹脂、如聚對苯二甲酸乙二醇酯系樹脂等酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、及其共聚物樹脂。
保護膜的未層疊偏振片的表面可以在其上形成硬塗層，或者可以進行防反射處理或意欲防止擴散或眩光的處理。這樣的層或處理的表面可以用作表面處理層。出於改善偏振片的潮溼耐久性的目的，表面處理層優選例如為具有低的透溼性的層。出於例如防止偏光板的表面有缺陷的目的，進行硬塗處理。硬塗層可以通過例如包括向表面添加基於如丙烯酸系紫外線固化性樹脂或矽酮系紫外線固化性樹脂等適當的紫外線固化性樹脂的固化塗膜的方式來形成，所述固化塗膜在硬度、和滑動特性等方面優異。硬塗層優選具有2h以上的鉛筆硬度。防反射處理出於防止偏光板的表面上的環境光的反射的目的而進行，並且可以通過依照如下常規那種的類型的低反射層的形成來實現，例如藉助於利用通過光學幹涉作用而展現的反射光消除效果來防止反射的日本專利申請特開no.2005-248173中公開的薄層型，或者提供有具有微細結構的表面從而表現出低反射率的日本專利申請特開no.2011-2759中公開的結構型。防眩光處理出於例如，防止由於偏光板的表面上的環境光的反射而造成的阻礙觀察透過偏光板的光的目的而進行，並且通過例如根據諸如基於噴砂方式或壓花方式的表面粗糙化方式、或者包括配混透明的細顆粒的方式等適當的方式來賦予保護膜的表面以微細凹凸結構而進行。防眩光層也可以當作用於使透過偏光板的光擴散從而拓寬視角等的擴散層(例如，視角拓寬功能)。
保護膜的厚度優選10μm至100μm。保護膜通過隔著粘合層(具體地，粘合層或壓敏粘合劑層)而典型地層疊在偏振片上。粘合層典型地由pva系粘合劑或活性能量射線固化性粘合劑形成。壓敏粘合劑層典型地由丙烯酸系壓敏粘合劑形成。
d.圖像顯示裝置
本發明的圖像顯示裝置包括上述的偏光板。圖像顯示裝置的實例包括液晶顯示裝置或有機el器件。具體地，液晶顯示裝置包括液晶面板，所述液晶面板包括液晶單元；和配置在液晶單元的一側或兩側的每一側上的偏光板。有機el器件包括有機el面板，所述有機el面板在觀察者一側上配置有偏光板。偏光板以偏振片的透明部可以對應於要安裝偏光板的圖像顯示裝置的照相機部方式而典型地配置。
現在，本發明通過實施例的方式具體地描述。然而，本發明不限於這些實施例。測量各特性的方法如下所述。
1.厚度
用數字測微計(anritsucorporation制，產品名："kc-351c")進行測量。
2.光學特性
偏振片的單片透過率(ts)、平行透過率(tp)、和正交透過率(tc)用紫外-可見分光光度計(jascocorporation制，產品名："v-7100")測量，並且其偏光度(p)從如下所示的方程來確定。ts、tp和tc是用jisz8701的2度視野(c光源)測量並且進行可見度校正的y值。
偏光度(p)(％)＝{(tp-tc)/(tp+tc)}1/2×100
[實施例1]
(層疊體的生產)
將具有長條狀且吸水率為0.75％和tg為75℃的無定形間苯二甲酸共聚的聚對苯二甲酸乙二醇酯(ipa共聚的pet)膜(厚度：100μm)用作樹脂基材。
將樹脂基材的一個表面進行電暈處理。將以9:1的比例含有聚乙烯醇(聚合度：4,200，皂化度：99.2mol％)和乙醯乙醯基改性的pva(聚合度：1,200，乙醯乙醯基改性度：4.6％，皂化度：99.0mol％以上，thenipponsyntheticchemicalindustryco.,ltd.制，商品名："gohsefimerz-200")的水溶液在25℃下施塗至電暈處理的表面並且乾燥，從而形成厚度為12μm的pva系樹脂層。因而，生產出層疊體。
(偏光板的生產)
將所得層疊體在140℃的烘箱中在具有不同的圓周速度的輥之間沿其縱向(長度方向)以2.0倍的拉伸倍率進行自由端單軸拉伸(空中輔助拉伸)。
接下來，將層疊體浸漬在液溫30℃的不溶化浴(通過將100重量份水與4重量份硼酸配混而得到的硼酸的水溶液)中30秒(不溶化處理)。
接下來，將層疊體浸漬在液溫30℃的染色浴中，同時調節碘濃度和浸漬時間，以致所得到的偏光板具有規定的透過率。在該實施例中，將層疊體浸漬在通過將100重量份水與0.3重量份碘和2.0重量份碘化鉀配混而得到的碘的水溶液中60秒(染色處理)。
接下來，將層疊體浸漬在液溫30℃的交聯浴(通過將100重量份水與3重量份碘化鉀和3重量份硼酸配混而得到的硼酸的水溶液)中30秒(交聯處理)。
之後，將層疊體在具有不同的圓周速度的輥之間沿其縱向(長度方向)以實現5.5倍的總拉伸倍率的方式進行單軸拉伸，同時浸漬在液溫70℃的硼酸的水溶液(通過將100重量份水與4重量份硼酸和5重量份碘化鉀配混而得到的水溶液)中(水中拉伸)。
之後，將層疊體浸漬在液溫30℃的洗滌浴(通過將100重量份水與4重量份碘化鉀配混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將pva系樹脂的水溶液(thenipponsyntheticchemicalindustryco.,ltd.制，商品名："gohsefimer(註冊商標)z-200"，樹脂濃度：3wt％)施塗至層疊體的pva系樹脂層表面上，向其上貼合三乙醯基纖維素膜(konicaminolta,inc.制，商品名："kc4uy"，厚度：40μm)，並且將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。因而，生產了包括厚度為5μm的偏振片(單片透過率：42.0％，偏光度：99.998％)的偏光板。
(透明部的形成)
將樹脂基材從所得偏光板剝離，將其中形成有直徑為20mm的圓形通孔的表面保護膜貼合至剝離的表面(偏振片的表面)，並且將所得物浸漬在1mol/l(1n，4wt％)的氫氧化鈉的水溶液中10秒(鹼處理)。之後，將所得物在60℃下乾燥，並且剝離表面保護膜。因而，得到具有透明部的偏光板。其上形成有厚度為5μm的壓敏粘合劑層的pet膜(厚度：38μm，mitsubishiplastics,inc.制，商品名：diafoil)用作表面保護膜。
[實施例2]
除了在鹼處理之後進行在0.1n鹽酸中浸漬30秒(酸處理)之外，以與實施例1中相同的方式得到具有透明部的偏光板。
[實施例3]
(偏光板的生產)
將以與實施例1中相同的方式得到的層疊體在110℃的加熱下通過自由端單軸拉伸以高達5.0倍的拉伸倍率來拉伸。拉伸處理之後其pva系樹脂層的厚度為5μm(空中拉伸)。
接下來，將層疊體浸漬在液溫30℃的染色浴(通過將100重量份水與0.5重量份碘和3.5重量份碘化鉀配混而得到的碘的水溶液)中60秒(染色處理)。
接下來，將層疊體浸漬在液溫60℃的交聯浴(通過將100重量份水與5重量份碘化鉀和5重量份硼酸配混而得到的硼酸的水溶液)中60秒(交聯處理)。
之後，將層疊體浸漬在洗滌浴(通過將100重量份水與3重量份碘化鉀配混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將pva系樹脂的水溶液(thenipponsyntheticchemicalindustryco.,ltd.制，商品名："gohsefimer(註冊商標)z-200"，樹脂濃度：3wt％)施塗至層疊體的pva系樹脂層表面上，向其上貼合三乙醯基纖維素膜(konicaminolta,inc.制，商品名："kc4uy"，厚度：40μm)，並且將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。因而，生產了包括厚度為4μm的偏振片(單片透過率：42.0％，偏光度：99.8％)的偏光板。
(透明部的形成)
將樹脂基材從所得偏光板剝離，將其中形成有直徑為20mm的圓形通孔的表面保護膜貼合至剝離的表面(偏振片的表面)，並且將所得物浸漬在1mol/l(1n，4wt％)的氫氧化鈉的水溶液中10秒(鹼處理)。之後，將所得物在60℃下乾燥，並且剝離表面保護膜。因而，得到具有透明部的偏光板。其上形成有厚度為5μm的壓敏粘合劑層的pet膜(厚度：38μm，mitsubishiplastics,inc.制，商品名：diafoil)用作表面保護膜。
[比較例1]
將以與實施例1中相同的方式得到的偏光板通過使用固體雷射器(yag)用雷射(波長：532nm)從保護膜側照射。用雷射照射的條件如下：脈衝能量40μj，掃描速度100mm/sec，和脈衝重複率3,120hz。因而，直徑為20mm的圓形透明部形成在偏光板中。
[比較例2]
除了使用以與實施例3中相同的方式得到的偏光板之外，以與比較例1中相同的方式得到具有透明部的偏光板。
[比較例3]
(偏光板的生產)
將厚度為60μm的pva膜(kurarayco.,ltd.制，vf-pe#6000)以2.0倍的拉伸倍率來拉伸，同時浸漬在30℃的水溶液中30秒(溶脹處理)。
接下來，將pva膜以高達3.0倍的拉伸倍率來拉伸，同時浸漬在液溫30℃的染色浴中(染色處理)。調節染色浴中的碘濃度和浸漬時間，以致所得到的偏光板具有規定的透過率。在該實施例中，將pva膜通過浸漬在通過將100重量份水與0.05重量份碘和0.3重量份碘化鉀配混而得到的碘的水溶液中60秒來染色。
接下來，將pva膜浸漬在液溫30℃的交聯浴(通過將100重量份水與3重量份碘化鉀和3重量份硼酸配混而得到的硼酸的水溶液)中30秒(交聯處理)。
之後，將pva膜以總拉伸倍率變為6.0倍的方式在具有不同的圓周速度的輥之間沿其縱向(長度方向)單軸拉伸，同時浸漬在液溫60℃的硼酸的水溶液(通過將100重量份水與4重量份硼酸和5重量份碘化鉀配混而得到的水溶液)中(水中拉伸)。
之後，將pva膜浸漬在液溫30℃的洗滌浴(通過將100重量份水與4重量份碘化鉀配混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將pva系樹脂的水溶液(thenipponsyntheticchemicalindustryco.,ltd.制，商品名："gohsefimer(註冊商標)z-200"，樹脂濃度：3wt％)施塗至pva膜的一個表面上，向其上貼合三乙醯基纖維素膜(konicaminolta,inc.制，商品名："kc4uy"，厚度：40μm)，並且將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。因而，生產了包括厚度為23μm的偏振片(單片透過率：42.0％，偏光度：99.995％)的偏光板。
除了使用由此得到的偏光板之外，以與比較例1中相同的方式得到具有透明部的偏光板。
[比較例4]
(偏光板的生產)
將以與實施例1中相同的方式得到的層疊體在110℃的加熱下通過自由端單軸拉伸以高達5.0倍的拉伸倍率來拉伸。拉伸處理之後的pva系樹脂層的厚度為4μm(空中拉伸)。
接下來，直徑為20mm的圓形防染色層形成在層疊體的pva系樹脂層的表面上。這裡，其上形成有厚度為5μm的壓敏粘合劑層的pet膜(厚度：38μm，mitsubishiplastics,inc.制，商品名：diafoil)用作防染色層。
接下來，將層疊體浸漬在液溫30℃的染色浴(通過將100重量份水與0.2重量份碘和1.5重量份碘化鉀配混而得到的碘的水溶液)中60秒(染色處理)。
接下來，將層疊體浸漬在液溫60℃的交聯浴(通過將100重量份水與5重量份碘化鉀和5重量份硼酸配混而得到的硼酸的水溶液)中60秒(交聯處理)。
之後，將層疊體浸漬在洗滌浴(通過將100重量份水與3重量份碘化鉀配混而得到的水溶液)中(洗滌處理)。
洗滌之後，將pva系樹脂的水溶液(thenipponsyntheticchemicalindustryco.,ltd.制，商品名："gohsefimer(註冊商標)z-200"，樹脂濃度：3wt％)施塗至層疊體的pva系樹脂層的表面上，向其上貼合三乙醯基纖維素膜(konicaminolta,inc.制，商品名："kc4uy"，厚度：40μm)，接著將所得物在維持在60℃下的烘箱中加熱5分鐘。之後，剝離樹脂基材。因而，生產了具有透明部的偏光板(單片透過率：42.0％，偏光度：99.8％)。
將所得偏光板各自進行以下評價。評價結果示於表1中。
1.偏振片的碘含量
測量形成透明部之前的偏振片的碘含量和透明部的碘含量。具體地，各元素的含量從通過使用標準樣品在以下條件下由通過螢光x-射線分析測量的元素的x-射線強度預先產生的校正曲線來確定。
·分析裝置：rigakucorporation制，x-射線螢光(xrf)分析裝置，產品名"zsx100e"
·對陰極：銠
·分光晶體：氟化鋰
·激發光能量：40kv-90ma
·碘測量線：i-la
·定量方法：fp法
·2θ角度峰：103.078度(碘)
·測量時間：40秒
2.透明部的透過率
透明部的透過率用紫外-可見分光光度計(jascocorporation制，產品名："v7100")測量。
3.偏振片的皂化度
從所得偏振片(pva)的規定部位切出片。將切出的片通過浸漬在重水中且加熱來溶解。將所得測量樣品進行1h-nmr測量。測量條件如下所述。
·裝置：1h-nmr(brukerbiospin，avanceiii-400)
·觀察頻率：400mhz
·化學位移基準：tsp-d4(0.00ppm)
·測量溶劑：重水
·測量溫度：80℃
通過使用指定的峰面積，未皂化的基團的強度[vac]和皂化的基團的強度[voh]分別通過以下示出的方程(1)和(2)確定，並且皂化度通過以下示出的方程(3)確定。
未皂化的基團[vac]＝(3.9-4.1ppm峰面積)/3…(1)
皂化的基團[voh]＝{(1.6-1.9ppm峰面積)-(2.1ppm峰面積×2/3)}/2…(2)
100:(皂化度)＝[voh]+[vac]:[voh]…(3)
表1
實施例1的偏振片的透明部的nmr譜圖示於圖2中。在各實施例中，透明部的皂化度比偏光部(其它部位)的皂化度高，因此確保了耐久性。與此同時，在各比較例中，透明部與偏光部之間不存在皂化度差。當像比較例1至3各自當中一樣通過雷射照射進行脫色時，樹脂膜中的碘含量沒有變化，但是推測的是碘絡合物破壞，因此基於碘絡合物的交聯結構也破壞。在比較例4中，首先，沒有基於碘絡合物的交聯結構會存在於透明部中。
例如，在像比較例4中一樣的包括將防染色層配置在樹脂膜上、然後將所得物用二色性物質染色的方法中，為了可以精確地控制要形成的透明部的形狀，重要的是在將樹脂膜染色之前完成拉伸處理。當如上所述在染色之前完成拉伸時，二色性物質的排列變得相對低，因此變得難以實現高的光學特性。另外，當在形成防染色層之後進行拉伸時，防染色層在拉伸時剝離。偏振片通過將具有長條狀的樹脂膜進行諸如染色等各種處理來工業化生產，但是實際上難以將防染色層配置在與樹脂膜的端邊隔開的位置處來形成透明部(例如，在膜的中央形成圓形透明部)。具體地，防染色層優選在染色之後除去，並且具有長條狀的壓敏粘合劑膜在工業上用作防染色層。然而，難以以膜可以與樹脂膜的端邊隔開的方式配置具有長條狀的壓敏粘合劑膜。
實施例1和2各自還評價以下項目。
(鈉含量)
偏振片的透明部中的鈉含量通過螢光x-射線分析來確定。具體地，偏振片的鈉含量從通過使用標準樣品由在以下條件下測量的x-射線強度預先產生的校正曲線來確定。
·分析裝置：rigakucorporation制，x-射線螢光(xrf)分析裝置，產品名"zsx100e"
·對陰極：銠
·分光晶體：氟化鋰
·激發光能量：40kv-90ma
·鈉測量線：na-ka
·定量方法：fp法
·測量時間：40秒
雖然實施例1的透明部的鈉含量是4.0wt％，但實施例2的透明部的鈉含量是0.04wt％。
本發明的偏振片適用於例如，如智慧型電話等的可攜式電話、筆記本pc或平板pc等的具有照相機的圖像顯示裝置(液晶顯示裝置或有機el器件)。
在不背離本發明的範圍和精神的情況下，許多其他改造對於本領域技術人員而言將變得顯而易見且容易實踐。因此，應當了解的是所附權利要求的範圍不將受到說明書的細節的限制，但應該被廣義地解釋。