KR101128016B1 - 대전방지 적층체 및 그를 이용한 편광판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 편광판의 제조를 간단하고 용이하게 함과 동시에, IPS, VA모드에서 충분히 적용할 수 있는 대전방지 적층체를 제공한다. 편광판에 사용되는 대전방지 적층체로서, 광투과성 기재 및 이 광투과성 기재 위에 형성되어 이루어지는 대전방지층에 의해 구성되어 이루어지고, 또한 대전방지층은 편광판의 편광소자보다 상면에 위치하지 않은 것인 대전방지 적층체에 의해 달성된다.
대전방지적층체, 편광판, 화상표시장치, 광투과성기재, 대전방지층

Description

대전방지 적층체 및 그를 이용한 편광판{ANTISTATIC LAMINATED BODY AND POLARIZING PLATE USING THE SAME}
본 발명은 디스플레이, 특히 액정디스플레이, 음극관 표시장치(CRT), 플라즈마 디스플레이 패널 등에 이용되는 대전방지 적층체 및 그를 이용한 편광판에 관한 것이다.
편광판을 이용하는 디스플레이는 광투과성 표시부위를 2장의 편광판(예를 들면, 제1편광판과 제2편광판) 사이에 개재하여 지지하는 구성으로 이루어진 것이 일반적이다. 또한 방전에 의한 불쾌감의 방지, 먼지 흡착의 억제, 및 시인성의 향상을 도모하기 위하여 디스플레이의 표시화상 측에 있어서, 제1편광판의 편광소자의 상측에 대전방지층을 배치하는 것이 일반적이다. 대전방지 적층체가 화상표시 측에 있어서 제1편광판의 최 표면 측(편광소자의 상측)에 배치되어 이루어지는 편광판으로서는 일본 특허공개 제2001-316504호 공보(특허 문헌1)에 제안되어 있다.
화면표시 측에 있어서, 대전방지 적층체가 제1편광판의 편광소자보다 상부에 배치되어 있음으로써 대전방지기능을 가장 효율적으로 얻을 수 있다. 그러나, 실제 로 디스플레이의 최 표면에 배치되는 대전방지 적층체는 필요한 강도가 충분하지 않는 것이 일반적이다. 이 때문에 종래 대전방지 적층체는 그 층의 강도를 향상시키기 위하여 하드코팅층 또는 방현성층 등의 다른 층을 더 도포할 필요성이 있게 된다. 이와 같은 다른 층의 구성은 편광판용의 보호필름으로서 층 강도와 다양한 광학특성을 부여할 수 있지만, 겹겹이 적층하는 제조공정을 필요로 한다. 이 때문에 제조공정이 복잡해질 뿐만 아니라, 다층 구성에 의한 도포공정에서 세심한 주위를 기울일 필요가 발생하고, 그 결과 제조시간이 소비되며, 또한 제조비용이 증가하게 된다.
따라서 1장의 광투과성 기재에 대하여 한 층의 층 구성이더라도 배제하여 제조공정을 간략화하고, 저가의 대전방지 적층체와 그를 이용한 편광판의 제공이 급선무로 된다.
특허문헌1: 일본 특허공개 제2001-316504호 공보
본 발명자들은 본 발명시에 있어서 표시화상 측으로부터 제1편광판의 편광소자의 상측에 대전방지 적층체를 배치하지 않음으로써, 편광소자용 보호필름에 있어서의 다층 코팅을 간략화하고, 편광판의 제조를 비교적 짧은 시간에 용이하게 이룰 수 있으며, 그 결과 제조비용의 증가를 억제하고, 또한 대전방지 적층체를 디스플레이의 가장 상면에 배치한 경우와 동일한 대전방지 효과를 부여할 수 있는 것을 발견했다. 따라서, 본 발명은 이러한 관점을 기초로 한 것으로, 본 발명은 편광판의 제조를 용이하게 하고, 또한 대전방지 적층체 자체의 기능을 충분히 발휘할 수 있는 대전방지 적층체와 그를 이용한 편광판을 제공할 수 있는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 제1관점
본 발명에 따른 편광판에 사용되는 대전방지 적층체는, 광투과성 기재 및 그 광투과성 기재 위에 형성되어 이루어지는 대전방지층에 의해 구성되고, 또한 상기 편광판에 사용될 경우, 상기 대전방지층은 화상표시 측으로부터 바라볼 때, 상기 편광판의 편광소자보다 하부에 위치하는 것이다.
다른 양태에 따르면, 대전방지 적층체를 구비하여 이루어지는 편광판을 제안할 수 있고, 상기 편광판은 대전방지 적층체가 광투과성 기재 및 이 광투과성 기재 위에 형성되어 이루어지는 대전방지층에 의해 구성되고, 또한 상기 대전방지층은 화상표시 측으로부터 바라볼 때, 상기 편광판의 편광소자보다 하부에 위치하는 것이다.
또 다른 양태에 따르면, 광투과성 표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되는 광투과성 표시체를 제안할 수 있고, 이 광투과성 표시체는, 제1편광판이 상기 광투과성 표시부위의 화상표시부 측에 형성되어 이루어지는 본 발명에 의한 편광판에 의해 구성되며, 제2편광판은 상기 광투과성 표시부위의 비화상표시 측에 형성되어 이루지는 것과 동시에 대전방지 적층체를 포함하지 않는 구성이다.
본 발명의 제1관점에 따르면, 대전방지층을 제1편광판의 편광소자의 하부에 형성함으로써, 다른 광학 적층체의 층수를 감소시킨 대전방지 적층체로 구성할 수 있으며, 편광판의 제조가 간편하게 실행될 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 제2관점
본 발명의 제2관점에 따르면, 광투과성 표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되는 광투과성 표시체를 제안하며, 상기 광투과성 표시체는, 제1편광판이 상기 광투과성 표시부위의 화상표시 측에 형성되어 이루어짐과 동시에 대전방지 적층체를 포함하지 않고 구성되는 것이고, 제2편광판은 상기 광투과성 표시부위의 비화상표시 측에 형성되어 이루어짐과 동시에 본 발명의 제1관점에 따른 편광판에 의해 구성되어 이루어지는 구성이다.
또한, 다른 양태에 따르면, 광투과성 표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되는 광투과성 표시체를 제안하며, 이 광투과성 표시체는 제1편광판이 상기 광투과성 표시부위의 화상표시 측에 형성되어 이루어짐과 동시에 대전방지 적층체를 포함하지 않고 구성되는 것이며, 제2편광판은 대전방지 적층체와 편광소자에 의해 구성되어 이루어짐과 동시에 대전방지 적층체와 상기 편광소자의 순서, 또는 편광소자와 대전방지 적층체의 순서에 의해 구성되어 이루어지는 것이다.
LCD에 있어서의 IPS「In-Plane Switching」, VA「domain vertical alignment」모드에 충분히 대응하는 광학 적층체에서는 비정상적이지 않은(흐트러지지 않은) 우수한 화상을 얻을 수 있기 때문에, 액정 표시체의 제조공정에 있어서 대전방지층은 필수로 되어 있다. 따라서 본 발명에 따르면, 안정적이고 간단 용이하게 생산할 수 있는 대전방지 적층체의 존재는 중요 불가결한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 대전방지 적층체의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 편광판 및 광투과성 표시체의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 편광판 및 광투과성 표시체의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 편광판 및 광투과성 표시체의 단면도.
본 발명의 제1관점
본 발명의 제1관점에 따른 대전방지 적층체는 제1편광판의 편광소자보다도 상측(가장 상면측)에 형성되지 않고, 편광판에서의 편광소자보다도 하측에 배치되는 점에서 그 특징을 갖는다.
대전방지 적층체(먼지부착방지 적층체 )
본 발명에 따른 편광판에 사용되는 대전방지 적층체(먼지부착방지 적층체)의 일 양태를 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 대전방지 적층체(1)의 단면도를 나타낸 것이다. 광투과성 기재(2)의 상면에 경화형 수지 및 대전방지제(미립자)(5)에 의해 구성되어 이루어지는 대전방지층(3)이 형성되어 있다. 대전방지 적층체(1)가 편광판에 사용될 경우, 대전방지 적층체(1)의 대전방지층(3)은 제1편광판의 가장 상면측, 즉 편광소자보다도 위에 위치하지 않는 것이다.
대전방지 적층체를 이용한 편광판
본 발명에 따른 대전방지 적층체(먼지부착방지 적층체)(1)는 상기한 바와 같 이 간단 용이한 층 구성을 갖지만, 그 특징은 편광판에 사용됨으로써 발휘된다. 본 발명에 따른 광투과성 표시체(11)의 일 양태를 나타낸 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 광투과성 표시체(11)의 단면도를 나타낸 것이다. 본 발명에 따른 광투과성 표시체(11)는 광투과성 표시부위(40)를 제1편광판(12)과 제2편광판(13) 사이에서, 바람직하게는 각각 접착제(층)(24 및 30)에 의해 개재되어 지지하는 구성으로 이루어져 있다.
본 발명의 양태에 따른 제1편광판(12)은 화상표시 측으로부터 광투과성 표시부위(40)의 상면에 형성되어 이루어지는 것이다. 제1편광판(12)은 본 발명에 따른 대전방지 적층체(1)(대전방지층(30)과 광투과성 기재(2)) 상에 편광소자(층)(21)가 더 형성되어 이루어지는 것이다. 본 발명에 있어서, 편광소자(층)(21)는 대전방지 적층체(1)의 대전방지층(3) 또는 광투과성 기재(2) 중 어느 하나와 접할 수 있는 것으로, 도 2에 나타낸 바와 같이 광투과성 기재(2)와 접하는 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 제1편광판(12)의 가장 상면(最表面)에 소정의 임의층(20)이 더 형성된다. 이 임의층(20)은 제1편광판(12)의 편광소자(층)(21)의 가장 상면을 보호하는 목적으로 형성될 수 있는 것으로, 구체적으로는 광투과성 기재가 이용된다. 또한 임의층(20)은 다른 광학특성을 발휘하기 위하여 하드코팅층, 방현층, 내오염층 등으로 형성될 수 있다.
본 발명의 제2관점
본 발명의 제2관점에 따르면, 제1편광판에는 대전방지층이 형성되지 않고, 제2편광판에 대전방지층이 형성되어 이루어지는 것이다.
본 발명에 따른 광투과성 표시체(14)의 일 양태를 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 광투과성 표시체(14)의 단면도를 나타낸 것이다. 본 발명에 따른 광투과성 표시체(14)는 광투과성 표시부위(40)를 제1편광판(14)과 제2편광판(16) 사이, 바람직하게는 각각 접착제(층)(24 및 30)에 의해 개재되어 지지하는 구성으로 이루어져 있다. 제1편광판(15)은 화상표시 측으로부터 광투과성 표시부위(40)의 상면에 형성되어 이루어지는 것이다. 제1편광판(15)은 대전방지층을 구비하지 않도록 형성되어 이루어지는 것이다. 제2편광판(16)은 본 발명에 따른 대전방지 적층체(1)(광투과성 기재(2)와 대전방지층(3)) 및 편광소자(층)(33)가 이 순서로 형성되어 이루어지는 것이다. 또한 본 발명에 있어서, 대전방지 적층체(1)는 편광소자(층)(33)의 화상표시 측(상면)에 형성되어 이루어지는 것이다. 본 발명에 있어, 편광소자(층)(33)는 대전방지 적층체(1)의 대전방지층(3) 또는 광투과성 기재(2) 중 어느 하나와 접할 수 있는 것으로, 편광소자(층)(33)는 대전방지 적층체(1)의 광투과성 기재(2)와 접하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어, 대전방지 적층체(1)를 형성하는 광투과성 기재(2)를 이용하지 않고, 편광소자(층)(33) 및 대전방지층(3)과 접하는 구성으로 이루어질 수도 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 제2편광판(16)의 최하면(편광소자(층)(33)의 하면)에 임의층(34)이 더 형성된다. 이 임의층(34)은 제2편광판(16)의 편광소자(층)(33)의 가장 상면을 보호하는 목적으로 형성될 수 있는 것으로, 구체적으로는 광투과성 기재가 이용된다. 또한 임의층(34)은 다른 광학특성을 발휘하기 위하여 하드코팅층, 방현층, 내오염층 등으로 해서 형성될 수도 있다.
본 발명의 다른 양태인 광투과성 표시체(17)를 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 광투과성 표시체(17)의 단면도를 나타낸 것이다. 본 발명에 따른 광투과성 표시체(17)는 광투과성 표시부위(40)를 제1편광판(18)과 제2편광판(19) 사이에서 바람직하게는 점착제(층)(24 및 30)에 의해 개재되어 지지하는 구성으로 이루어져 있다. 제1편광판(18)은 화상표시 측으로부터 광투과성 표시부위(40)의 상면에 형성되어 이루어지는 것이다. 제1편광판(18)은 대전방지층을 구비하지 않도록 형성되어 이루어지는 것이다. 제2편광판(19)은 편광소자(층)(33) 및 대전방지 적층체(1)(광투과성 기재(2)와 대전방지층(3))에 의해 형성되어 이루어지는 것이다. 또한 본 발명에 있어서, 대전방지 적층체(1)는 편광소자(층)(33)의 비화상표시측(하면)에 형성되어 이루어지는 것이다. 본 발명에 있어서, 편광소자(층)(33)는 대전방지 적층체(1)의 대전방지층(3) 또는 광투과성 기재(2) 중 어느 하나와 접할 수 있고, 도 4에 나타낸 바와 같이 대전방지 적층체(1)의 광투과성 기재(2)와 접하는 것이 바람직하다. 또한 본 발명에 있어서, 대전방지 적층체(1)를 형성하는 광투과성 기재(2)를 이용하지 않고, 편광소자(층)(33) 및 대전방지층(3)이 접하는 구성으로 이루어질 수도 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 제2편광판(19)의 최하면(편광소자(층)(33)의 하면)에 임의층(34)이 더 형성된다. 이 임의층(34)은 제2편광판(19)의 편광소자(층)(33)의 가장 상면을 보호하는 목적으로 형성될 수 있는 것으로, 구체적으로는 광투과성 기재가 이용된다. 또한 임의층(34)은 다른 광학특성을 발휘하기 위하여 하드코팅층, 방현층, 내오염층 등으로 해서 형성될 수도 있다.
A. 본 발명의 제1관점
1. 대전방지 적층체(먼지부착방지 적층체 )
대전방지층( 도전층 : 먼지부착 방지층)
대전방지층은 광투과성 기재의 표면에 도전성 금속 또는 도전성 금속 산화물 등을 증착 또는 스퍼터링함으로써 증착막을 형성하는 방법 또는 수지 중에 도전성 미립자를 분산시킨 수지 조성물을 도포함으로써 형성하는 방법을 예로 들 수 있지만, 본 발명에 있어서는 경화형 수지 중에 대전방지제(도전성 미립자)를 혼합한 수지 조성물을 도포함으로써 도포막을 형성하는 방법이 바람직하다.
대전방지제
대전방지층을 증착막으로 형성하는 경우, 대전방지제로서 도전성 금속 또는 도전성 금속산화물, 예를 들면 안티몬 도프의 인듐?주석산화물(이하, 「ATO」라 함), 인듐?주석산화물(이하, 「ITO」라 함)을 예로 들 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 대전방지층은 대전방지제, 바람직하게는 도전성 미립자를 포함하는 도포액에 의하여 형성되는 것이 바람직하다. 도전성 미립자로서는 (투명)금속, (투명)금속산화물 또는 유기도전성 재료(유기화합물로 이루어지는 도전성 미립자)를 예로 들 수 있고, 투명금속산화물 또는 유기도전성 재료가 바람직한 예로서 들 수 있다. 도전성 미립자의 구체적인 예로서, 안티몬 도프의 인듐?주석산화물(이하, 「ATO」라 함), 인듐?주석산화물(이하, 「ITO」라 함) 등의 투명 금속산화물 또는 금, 니켈로 표면 처리한 유기화합물 미립자를 예로 들 수 있다. 또한 유기도전성 재료의 구체적인 예로서, 지방족 공역계의 폴리아세틸렌, 방향족 공역계 의 폴리(파라페닐렌), 복소환식 공역계의 폴리피롤, 폴리티오펜, 함헤테로원자 공역계의 폴리아닐린, 혼합형 공역계의 폴리(페닐렌비닐렌)를 예로 들 수 있고, 이 외에 분자 중에 복수의 공역쇄를 갖는 공역계인 복쇄형 공역계, 전술의 공역고분자쇄를 포화고분자에 그라프트 또는 블록 공중합한 고분자인 도전성 복합체 등을 예로 들 수 있다.
도전성 미립자의 평균 입경은 10nm 이상 200nm 이하이고, 바람직하게는 상한이 150nm 이하이고, 상한이 50nm 이상이다.
대전방지제의 첨가량은 대전방지층의 전 중량에 대하여 5중량% 이상 70중량% 이하이고, 바람직하게는 상한이 67중량% 이하이고, 하한이 15중량% 이상이다. 도포막(대전방지층)의 두께는 0.05㎛ 이상 2㎛이하이고, 바람직하게는 하한이 0.1㎛ 이상이고 상한이 1㎛ 이하이다.
경화형수지
본 발명에 있어서, 도전성 미립자를 이용하여 도포막을 형성하는 경우, 경화형 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 경화형 수지로서는 투명성이 있는 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로서 자외선 또는 전자선(예를 들면, 자외선)에 의해 경화하는 수지인 전리방사선 경화형수지, 전리방사선 경화형수지와 용제건조형 수지의 혼합물, 또는 열경화형 수지의 세 종류를 예로 들 수 있고, 바람직하게는 전리방사선 경화형 수지를 예로 들 수 있다.
분산제
본 발명에 있어서, 대전방지제의 분산성을 향상시키기 위하여 분산제를 사용 할 수 있다. 이와 같은 분산제로서는 예를 들면, 폴리글리세린 지방산 에스테르, 솔비탄 지방산 에스테르, 자당 지방산 에스테르 등의 고급 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다. 폴리글리세린 지방산 에스테르가 바람직하지만, 특히 폴리글리세린은 α위(位)에서 축합된 직쇄형 폴리글리세린 이외에 일부 β위에서 축합된 분기상 폴리글리세린 및 환상 폴리글리세린을 함유하고 있을 수 있다. 폴리글리세린 지방산 에스테르를 구성하는 폴리글리세린은 보다 양호한 분산형태를 얻기 위하여 수평균 중합도가 2 ~ 20 정도가 바람직하지만, 2 ~ 10 정도가 보다 바람직하다. 지방산으로서는 분기상 또는 직쇄상의 포화 또는 불포화 지방산이 바람직하고, 예를 들면 카프론산, 에난틸산, 카프릴산, 노난산, 카프린산, 라우린산. 미리스틸산, 베헤닌산, 팔미틸산, 이소스테아린산, 스테아린산, 오레인산, 이소노난산, 아라킨산 등의 지방족 모노카르본산 등을 바람직한 예로 들 수 있다. 또한 고급지방산 에스테르로서 이용되는 폴리글리세린 지방산 에스테르로서는, 특히 아지노모토케미컬사제, 아지스퍼-PN-411 및 PA-111, 사카모토약품공업사제의 SY그리스타 등을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 상기 이외에도, 술폰산 아미드계, ε-카프로락톤계, 하이드로 스테아린산계, 폴리카르본산계, 폴리에스테르계 등 각종 분산제를 사용할 수 있다. 구체적으로, 솔파스3000, 9000, 170000, 20000, 24000, 41090(이상, 제네카사제), Disperbyk-161, -162, -163, -164, Disperbyk-108, 110, 111, 112, 116, 140, 170, 171, 174, 180, 182, 220S(이상, 빅케미사제) 등을 예로 들 수 있다.
또한, 도전성 미립자의 분산방법에 대해서는, 각종 분산방법으로 분산할 수 있다. 예를 들면, 초음파 밀(mill), 비즈 밀, 샌드 밀, 디스크 밀 등의 분쇄기를 이용한다.
전리방사선 경화형수지
전리방사선 경화형수지의 구체적인 예로서 아크릴계의 관능기를 갖는 것, 예를 들면, 비교적 저분자량의 폴리에스테르 수지, 폴리에테르수지, 아크릴수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지, 다가알콜 등의 다관능 화합물의 (메타)알릴레이드 등의 올리고머 또는 프레폴리머, 반응성 희석제를 예로 들 수 있고, 이들의 구체적인 예로서는 에틸(메타)아크릴레이트, 에틸헥실(메타)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피로리돈 등의 단관능 모노머 및 다관능 모노머, 예를 들면 폴리메틸로일프로판트리(메타)아크릴레이트, 헥산디올(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
전리방사선경화형 수지를 자외선경화형 수지로서 사용하는 경우에는, 광중합개시제를 이용하는 것이 바람직하다. 광중합개시제의 구체적인 예로서는 아세토페논류, 벤조페논류, 미힐러벤조일벤조에이트, α-아밀옥심에스테르, 아밀옥심에스테르, 테트라메틸티우람모노설파이드, 티옥산톤류 등을 예로 들 수 있다. 또한 광증감제를 혼합하여 이용하는 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로서는 n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 예로 들 수 있다.
용제건조형 수지
전리방사선 경화형 수지에 혼합되어 사용되는 용제건조형 수지로서는, 주로 열가소성수지를 예로 들 수 있다. 열가소성수지는 일반적으로 예시되는 것이 이용된다. 용제건조형 수지의 첨가에 의해 도포면의 도포막 결함을 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 기재의 재료가 TAC 등의 셀룰로오스계 수지인 경우, 열가소성수지의 바람직한 구체적인 예로서, 셀룰로오스계 수지, 예를 들면 니트로셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스, 셀롤로오스아세테이트프로피오네이트, 에틸히드록시에틸셀룰로오스 등을 예로 들 수 있다. 셀룰로오스계 수지를 이용함으로써 기재 및 대전방지층의 밀착성과 투명성을 향상시킬 수 있다.
열경화성 수지
열경화성 수지의 구체적인 예로서, 페놀수지, 요소수지, 디아릴프탈레이트수지, 멜라닌수지, 구아나민수지, 불포화폴리에스테르수지, 폴리우레탄수지, 에폭시수지, 아미노알키드수지, 멜라민-요소공축합수지, 규소수지, 폴리실록산수지 등을 예로 들 수 있다. 열경화성 수지를 이용할 경우, 필요에 대응하여 가교제, 중합개시제 등의 경화제, 중합촉진제, 용제, 점도조정제 등을 더 첨가하여 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기한 수지 중에서도 전리방사선 경화형 수지가 바람직한 예이고, 특히 자외선 경화형 수지가 바람직한 예이다. 또한 본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 대전방지제와 경화형 수지의 혼합 중량비는 90:10 ~ 10:90이고, 바람직하게는 70:30 ~ 30:70이며, 보다 바람직하게는 60:40 ~ 40:60이다. 대전방지제와 경화형 수지를 혼합할 때에는, 유기용제, 특히 휘발성이 있는 유기용제가 사용되고, 예를 들면 톨루엔, 시클로헥사논을 예로 들 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 대전방지제와 경화형 수지의 혼합중량비는 유기용제가 광투과성 기재에 침투하지 않는 용제(예를 들면, 톨루엔)를 사용한 경우, 70:30 ~ 60:40이고, 바람직하게는 75:25 ~ 50:50, 보다 바람직하게는 65:35 ~ 60:40이다. 또한 본 발명의 보다 바람직한 양태에 따르면, 대전방지제와 경화형수지의 혼합중량비는 유기용제가 광투과성으로 침투하는 용제(예를 들면, 시클로헥산)를 사용한 경우, 10:90 ~ 90:10(바람직하게는 20:80, 보다 바람직하게는 15:85)이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 대전방지 적층체의 표면(대전방지층)의 표면 저항값은 104Ω/□(ohm/squ)이상 1012Ω/□이하가 바람직하고, 대전방지제와 경화형 수지의 혼합중합비도 이 표면 저항값을 얻을 수 있는 것을 선택하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 대전방지 적층체를 사용한 편광판의 화상표시 측의 가장 상면의 표면 저항값도 상기한 범위 내이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 대전방지층을 감화처리했을 때의 대전방지층의 강도가 처리전과 거의 동일한 것이 바람직하다. 예를 들면, 감화처리한 후의 대전방지층을 손톱으로 가볍게 긁을 때, 상처가 나지 않는 것이 바람직하다.
감화처리로는 KOH 수용액에 본 발명에 따른 대전방지 적층체를 침적하고, 그 표면을 처리(예를 들면, OH기 도입)하는 것이다. 본 발명에 있어, 이 감화처리에 의한 평가는 KOH(농도 2mol/L)에 본 발명에 따른 대전방지 적층체를 40℃에서 5분간 침지 한 후의 대전방지층의 표면의 강도를 손톱으로 가볍게 긁었을 때의 「상처」유무를 묵시, 즉 육안으로 확인하는 방법에 의해 실행된다.
광투과성 기재
광투과성 기재는 투명성, 평활성, 내열성을 구비하고, 기계적강도에서 뛰어난 것이 바람직하다. 광투과성 기재를 형성하는 재료의 구체적인 예로서는 폴리에스테르, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리술폰, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리비닐아세탈, 폴리에테르케톤, 폴리메타아크릴산메틸, 폴리카보네이트, 또는 폴리우레탄 등의 열가소성 수지를 예로 들 수 있고, 폴리에스테르, 셀룰로오스트리아세테이트가 바람직한 예이다. 또한 본 발명에서는 광투과성 기재로서 위상차 필름을 사용할 수도 있다.
본 발명에서는 이들 열가소성 수지를 유연성이 큰 박막의 필름형체로서 사용하지만, 경화성이 요구되는 사용 실시에 대응하여 이들 열가소성 수지의 판 또는 글라스판의 판 형태의 것도 사용할 수 있다.
광투과성 기재의 두께는 20㎛ 이상 300㎛ 이하, 바람직하게는 상한이 200㎛ 이하이고, 하한이 30㎛ 이상이다. 광투과성 기재가 판 형태인 경우에는 이들 두께를 초과하는 두께를 가질 수도 있다. 기재는 그 위에 방현층을 형성할 때에, 접착 성 향상을 위하여 코로나 방전처리, 산화처리 등의 물리적인 처리 이외에, 안카제 또는 플라즈마로 불리는 도포재의 도포를 미리 행할 수도 있다.
대전방지층의 형성
대전방지층으로서 도포막을 형성하기 위해서는 경화형 수지에 대전방지제(도전성 미립자)를 혼합 분산시킨 도포액을 롤코팅법, 미야바코팅법, 그라비아코팅법, 다이코팅법 등의 도포방법에 의해 광투과성 기재의 표면에 도포한다. 도포 후에 건조와 자외선 경화를 실행한다. 전리방사선 경화형 수지의 경화방법으로서는 전자선 또는 자외선의 조사에 의해 경화된다. 전자선 경화의 경우에는 100KeV ~ 300KeV의 에너지를 갖는 전자선 등을 사용한다. 자외선 경화의 경우에는 초고압 수은등, 고압수은등, 저압 수은등, 카본 아크, 크세논 아크. 메탈할라이드 램프 등의 광선으로부터 발하는 자외선 등을 사용한다.
2. 편광판
편광판은 편광소자를 광투과성 기재에 사이에 개재하여 지지하는 적층체를 기본 구성으로 한다. 편광소자로는 요오드 또는 염료에 의해 염색하고, 연신하여 이루어지는 폴리비닐알콜필름, 폴리비닐포르말필름, 폴리비닐아세탈필름, 에틸렌-아세트산비닐공중합체계 감화필름 등을 이용할 수 있고, 폴리비닐알콜필름이 바람직하다. 편광소자를 사이에 개재하여 지지하는 광투과성 기재는 앞서 설명한 광투과성 기재일 수도 있지만, 트리아세틸셀룰로오스필름이 바람직하고, 이때 무(無)연신트리아세틸셀룰로오스필름이 바람직하다. 편광소자는 예를 들면 요오드를 함유한 PVA를 1축 연신하고, 감화처리를 행한 TAC 2장으로 라미네이트(적층)함으로써 형성 될 수 있다.
제1편광판/제2편광판
본 발명에 따른 제1편광판은 광투과성 표시부위의 화상 표시면에 형성되어 이루어지는 것이다. 제1편광판의 편광소자(층)보다 하면에 본 발명에 따른 대전방지 적층체가 형성되고, 이 대전방지 적층체의 하면에 발광소자(층)가 더 형성되어 이루어지는 것이다. 또한 본 발명에 따른 제2편광판은 광투과성 표시부위의 비화상 표시면에 형성되어 이루어지는 것이다. 본 발명에 따른 제2편광판은 대전방지 적층체를 갖지 않는 형태로 형성되는 것 이외에는 제1편광판과 동일한 형태일 수 있다.
임의층
본 발명의 제1편광판의 가장 상면에는 임의층을 형성할 수 있는 것으로, 구체적으로 광투과성 기재에 의해 형성될 수도 있다. 또한 임의층은 다른 광학특성을 발휘하기 위하여 하드코팅층, 방현층, 내오염층 등으로 해서 형성될 수도 있다.
하드코팅층
「하드코팅층」으로는 JIS5600-5-4(1999)에서 규정하는 연필경도실험에서 「H」이상의 경도를 나타낸 것을 말한다. 하드코팅층의 막 두께(경화시)는 0.1 ~ 100㎛, 바람직하게는 0.8 ~ 20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 하드코팅층은 수지와 임의성분에 의해 형성되어 이루어진다.
1) 수지
수지로서는 투명성의 것이 바람직하고, 그의 구체적인 예로서 자외선 또는 전자선에 의해 경화하는 수지인 전리방사선 경화형 수지, 전리방사선 경화형 수지 와 용제건조형 수지의 혼합물, 또는 열경화성 수지의 세 종류를 예로 들 수 있고, 전리방사선 경화형 수지가 바람직하다.
전리방사선 경화형 수지의 구체적인 예로서, 아크릴계의 관능기를 갖는 것, 예를 들면 비교적 저분자량의 폴리에스테르수지, 폴리에테르수지, 아크릴수지, 에폭시수지, 우레탄 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지, 다가알콜 등의 다관능 화합물의 (메타)알릴레이드 등의 올리고머 또는 프레폴리머, 반응성 희석제를 예로 들 수 있고, 이들의 구체적인 예로서는 에틸(메타)아크릴레이트, 에틸헥실(메타)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피로리돈 등의 단관능 모노머 및 다관능 모노머, 예를 들면 폴리메틸로일프로판트리(메타)아크릴레이트, 헥산디올(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
전리방사선경화형 수지를 자외선경화형 수지로서 사용하는 경우에는, 광중합개시제를 이용하는 것이 바람직하다. 광중합개시제의 구체적인 예로서는 아세트페논류, 벤조페논류, 미히라벤조일벤조에이트, α-아미록시마에스테르, 아미록심 에스테르, 테트라메틸티우람모노설파이드, 티옥산톤류 등을 예로 들 수 있다. 또한 광증감제를 혼합하여 이용하는 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로서는 n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 예로 들 수 있다.
전리방사선 경화형 수지에 혼합되어 사용되는 용제건조형 수지로서는, 주로 열가소성 수지를 예로 들 수 있다. 열가소성 수지는 일반적으로 예시되는 것이 이용된다. 용제건조형 수지의 첨가에 의해 도포면의 도포막 결함을 효과적으로 방지할 수 있다. 본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 기재의 재료가 TAC 등의 셀룰로오스계 수지인 경우, 열가소성 수지의 바람직한 구체적인 예로서, 셀룰로오스계 수지, 예를 들면 니트로셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스, 셀롤로오스아세테이트프로피오네이트, 에틸히드록시에틸셀룰로오스 등을 예로 들 수 있다.
열경화성 수지의 구체적인 예로서, 페놀수지. 요소수지, 디아릴프탈레이트수지, 멜라닌수지, 구아나민수지, 불포화폴리에스테르수지, 폴리우레탄수지, 에폭시수지, 아미노알키드수지, 멜라민-요소공축합수지, 규소수지, 폴리실록산수지 등을 예로 들 수 있다. 열경화성 수지를 이용할 경우, 필요에 대응하여 가교제, 중합개시제 등의 경화제, 중합촉진제, 용제, 점도 조정제 등을 더 첨가하여 사용할 수 있다.
방현층
방현층은 수지와 방현제에 의해 형성될 수 있고, 수지는 하드코팅층의 내용에서 설명한 것과 동일한 형태로 이루어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 방현층은 미립자의 평균 입경을 R(㎛)로 하고, 방현층의 요철의 십점(十点) 평균 거칠기를 Rz(㎛)로 하고, 방현층의 요철의 평균 간격을 Sm(㎛)로 하며, 요철부의 평균 경사각을 θa로 한 경우, 아래의 수식:
30≤Sm≤600
0.05≤Rz≤1.60
0.1≤θa≤2.5
0.3≤R≤15
을 동시에 전부 만족하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 다른 바람직한 양태에 따르면, 미립자와 투명 수지조성물의 굴절률을 각각 n1, n2로 한 경우에, △n=｜n1-n2｜＜0.1을 만족하는 것이고, 또한 방현층 내부의 베이스 값이 55% 이하인 방현층이 바람직하다.
방현제
방현제로서는 미립자를 예로 들 수 있고, 그 형상은 원형, 타원형일 수 있고, 원형인 것이 바람직하다. 또한 미립자는 무기계, 유기계의 미립자를 예로 들 수 있다. 미립자는 방현성을 발휘하는 것이고, 투명성이 있는 것이 바람직하다. 미립자의 구체적인 예로서, 무기계일 경우는 실리카비즈, 유기계인 경우는 플라스틱비즈를 예로 들 수 있다. 플라스틱 비즈의 구체적인 예로서, 스티렌비즈(굴절률 1.59), 멜라민 비즈(굴절률 1.57), 아크릴 비즈(굴절률 1.49), 아크릴-스티렌 비즈(굴절률 1.54), 폴리카보네이트 비즈, 폴리에틸렌 비즈 등을 예로 들 수 있다. 미립자의 첨가량은 투명수지 조성물 100중량부에 대하여 2~30 중량부이고, 10~25중량부 정도가 바람직하다.
방현층 조성물을 조정할 때에 침강(沈降)방지제를 첨가하는 것이 바람직하다. 침강방지제를 첨가함으로써 수지 비즈의 침전을 억제하고, 용매 내에 균일하게 분산시킬 수 있기 때문이다. 침강방지제의 구체적인 예로서, 입경이 0.5㎛이하, 바람직하게는 0.1 ~ 0.25㎛정도의 실리카 비즈를 예로 들 수 있다.
방현층의 막 두께(걍화시)는 0.1 ~ 100㎛이고, 0.8 ~ 10㎛의 범위인 것이 바람직하다. 막 두께가 이 범위에 있음으로써 방현층으로서의 기능을 충분히 발휘할 수 있다.
저굴절률층
저굴절률층은 실리카 또는 불화마그네슘을 함유하는 수지, 저굴절률수지인 불소계수지, 실리카 또는 불화마그네슘을 함유하는 불소수지로 구성되고, 굴절률이 1.46 이하이고 30nm ~ 1㎛ 정도의 박막, 또는 실리카 또는 불화마그네슘의 화학증착법 또는 물리증착법에 의한 박막으로 구성될 수 있다. 불소수지 이외의 수지에 대해서는 대전방지층을 구성하는데 이용되는 수지와 동일하다.
저굴절률층은 보다 바람직하게 실리콘함유 불화비닐덴공중합체로 구성할 수 있다. 이 실리콘함유 불화비닐덴공중합체는 구체적으로 불화비닐덴이 30 ~ 90%, 헥사플루오로프로필렌이 5 ~ 50%(이하도 포함, 백분률은 질량기준)을 함유하는 모노머 조성물을 원료로 한 공중합에 의해 얻어지는 것이기 때문에, 불소함유비율이 60 ~ 70%인 불소함유 공중합체 100부와, 에틸렌성불포화기를 갖는 중합성화합물 80 ~ 150부로 이루어지는 수지조성물이고. 이 수지조성물을 이용하여 막 두께 200nm 이하의 박막이고, 또한 내찰상성이 부여된 굴절률 1.60 미만(바람직하게는 1.46 이하)의 저굴절률층을 형성한다.
저굴절률층을 구성하는 상기의 실리콘함유 불화비닐덴공중합체는 모노머 조성물에서 각 성분의 비율에 있어서 불화비닐덴이 30 ~ 90%, 바람직하게는 40 ~ 80%, 보다 바람직하게는 40 ~ 70%이고, 또한 헥사플루오로프로필렌이 5 ~ 50%, 바 람직하게는 10 ~ 50%, 보다 바람직하게는 15 ~ 45%이다. 이 모노머 조성물은 테트라플루오로에틸렌을 0 ~ 40%, 바람직하게는 0 ~ 35%, 보다 바람직하게는 10 ~ 30%를 더 함유할 수도 있다.
상기의 모노머 조성물은 상기의 실리콘함유 불화비닐덴공중합체의 사용목적 및 효과가 손상되지 않는 범위에서, 다른 공중합체 성분이 예를 들면 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하의 범위로 함유시킨 것일 수 있으며, 이와 같은 다른 공중합체 성분의 구체적인 예로서, 플루오로에틸렌, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌, 1,2-디클로로-1,2-디플루오로에틸렌, 2-브로모-3,3,3-트리플루오로에틸렌, 3-브로모-3,3-디플루오로프로필렌, 3,3,3-트리플루오로프로필렌, 1,1,2-트리클로로-3,3,3-트리플루오로피로필렌, α-트리플루오로메타크릴산 등의 불소원자를 갖는 중합성모노머를 예시할 수 있다.
상기와 같은 모노머 조성물로부터 얻어지는 불소함유 공중합체는 그 불소함유비율이 60 ~ 70%인 것이 필요하고, 바람직한 불소함유비율은 62 ~ 70%, 보다 바람직하게는 64 ~ 68%이다. 불소함유비율이 이와 같은 특정의 범위임으로써 불소함유중합체는 용제에 대하여 양호한 용해성을 갖는다. 또한 이와 같은 불소함유 중합체를 성분으로서 함유함으로써 각종 기재에 대하여 우수한 밀착성을 가지며, 높은 투명성과 낮은 굴절률을 구비함과 동시에 충분히 우수한 기계적 강도를 갖는 박막을 형성하기 때문에, 박막이 형성된 표면의 내찰상성 등의 기계적 특성을 충분히 높일 수 있어 매우 적합하다.
이 불소함유공중합체는 그 분자량이 폴리스티렌 환산수평균분자량으로 5,000~200,000, 특히 10,000~100,000인 것이 바람직하다. 이와 같은 크기의 분자량을 갖는 불소함유 공중합체를 이용함으로써 얻어지는 불소계수지 조성물의 점도는 적합한 크기로 되고, 따라서 확실히 적합한 도포성을 갖는 불소계수지 조성물로 할 수 있다. 불소함유 공중합체는 그 자체의 굴절률이 1.45 이하이고, 바람직하게는 1.42 이하, 보다 바람직하게는 1.40 이하이다. 굴절률이 1.45를 초과하는 불소함유 공중합체를 이용한 경우에는 얻어지는 불소계 도료에 의해 형성되는 박막이 반사방지효과가 작은 것으로 되는 경우가 있다.
이외 저굴절률층은 SiO2로 이루어지는 박막으로 구성할 수 있고, 증착법, 스퍼터링법, 또는 플라즈마CVD법 등에 의해 형성되거나, SiO2졸을 포함하는 졸액으로부터 SiO2겔막을 형성하는 방법에 의해 형성되는 것이어도 좋다. 또한 저굴절률층은 SiO2 이외에도, MgF2의 박막, 그 밖의 소재로도 구성할 수 있지만, 하층에 대한 밀착성이 높은 점에서 SiO2박막을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 방법 중, 플라즈마 CVD법에 의해 행해질 때에는 유기실록산을 원료가스로 해서 다른 무기질의 증착원이 존재하지 않는 조건에서 행하는 것이 바람직하고, 또한 피증착체를 가능한 한 저온도로 유지해서 행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 「공극을 갖는 미립자」를 이용하는 것이 바람직하다. 「공극을 갖는 미립자」는 저굴절률층의 층강도를 유지하면서 그 굴절률을 낮추는 것을 가능하게 한다. 본 발명에서, 「공극을 갖는 미립자」로는 미립자의 내부에 기체가 충전된 구조 및/또는 기체를 함유하는 다공질 구조체를 형성하고, 미립자 본래의 굴절률에 비하여 미립자 중의 기체의 점유율에 반비례해서 굴절률이 저하하는 미립자를 의미한다. 또한 본 발명에 있어서, 미립자의 형태, 구조, 응집상태, 도포막 내부에서의 미립자의 분산상태에 의해 내부 및/또는 표면의 적어도 일부에 나노포라스 구조의 형성이 가능한 미립자도 포함된다.
공극을 갖는 무기계의 미립자의 구체 예로서는 일본 특허공개 제2001-233611호 공보에 개시되어 있는 기술을 이용하여 제조한 실리카미립자를 바람직한 예로서 들 수 있다. 공극을 갖는 실리카 미립자는 제조가 용이하고, 그 자체의 경도가 높기 때문에, 바인더와 혼합하여 저굴절률층을 형성했을 때, 그 층 강도가 향상되고, 또한 굴절률이 1.20 ~ 1.45 정도의 범위 내에서 제조할 수 있다. 특히 공극을 갖는 유기계의 미립자의 구체 예로서는 일본 특허공개 제2002-80503호 공보에서 개시되어 있는 기술을 이용하여 제조한 중공폴리머 미립자를 바람직한 예로서 들 수 있다.
도포막의 내부 및/또는 표면의 적어도 일부에 나노포라스 구조의 형성이 가능한 미립자로서는 전술의 실리카 미립자에 부가하여 비표면적을 크게 하는 것을 목적으로 하여 제조되고, 충전용의 칼럼 및 표면의 다공질부에 각종 화학물질을 흡착시키는 제방재(除防材), 촉매고정용에 사용되는 다공질미립자, 또는 단열재 및 저유전재(低誘電材)에 조합하는 것을 목적으로 하는 중공미립자의 분산체 및 응집체를 예로 들 수 있다. 그의 구체적인 예로서, 시판품으로서 일본실리카공업주식회사제의 상품명 Nipsil 및 Nipgel 중에서 다공질 실리카 미립자의 집합체, 닛산화학 공업(주)제의 실리카미립자가 사슬형태로 연결된 구조를 갖는 콜로이달실리카UP시리즈(상품명)로부터 본 발명의 바람직한 입자 직경의 범위 내의 것을 이용할 수 있다.
「공극을 갖는 미립자」의 평균입자 직경은 5nm 이상 300nm 이하이고, 바람직하게는 하한이 8nm 이상이고 상한이 100nm 이하이며, 보다 바람직하게는 하한이 10nm 이상이고 상한이 80nm 이하이다. 미립자의 평균입자 직경이 그 범위 내에 있음으로써 저굴절률에서 뛰어난 투명성을 부여할 수 있다.
내오염층
내오염층은 반사방지 적층체에 대하여 방오성(防汚性) 및 내찰상성이 더 이루어지도록 개선하는 것이다. 방오층용 재료의 구체적인 예로서는 분자 중에 불소원자를 갖는 전리방사선 경화형 수지 조성물로의 상용성(相溶性)이 낮고, 저굴절률층에 첨가하는 것이 곤란하게 되는 불소계 화합물 및/또는 규소계 화합물, 분자 중에 불소원자를 갖는 전리방사선경화형 수지조성물 및 미립자에 대하여 상용성을 갖는 불소계화합물 및/또는 규소계 화합물을 예로 들 수 있다.
3. 광투과성 표시체
본 발명에 따른 광투과성 표시체는 광투과성 표시부위와 이 표시부위를 사이에서 지지하는 2장의 편광판에 의해 구성되어 이루어지고, 편광판은 본 발명에 따른 편광판이 이용되는 것으로, 바람직하게는 화상시인성 측의 편광판은 본 발명에 따른 제1편광판이고, 화상비시인성 측의 편광판은 본 발명에 따른 제2편광판으로 구성되어 이루어지는 것이 바람직하다. 여기에서, 광투과성 표시부위는 화상형성부 위이고, 그 수단은 어떠한 것이어도 좋은 것으로, 예를 들면 액정표시, 일렉트로루미네슨스표시, 발광다이오드표시 등을 예로 들 수 있다.
4. 화상표시장치
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 화상표시장치를 제공할 수 있고, 이 화상표시장치는 투과성표시체, 상기 투과성표시체를 배면으로부터 조사하는 광원장치를 구비하여 이루어지고, 이 투과성표시체는 상기한 본 발명에 따른 것이 이용된다.
5. 용도
본 발명에 따른 방현성 적층체, 반사방지 적층체, 편광판의 구성 재료로 하고, 또한 화상표시장치는 투과형표시장치에 이용된다. 특히 텔레비젼, 컴퓨터, 워드프로세서 등의 디스플레이 표시에 사용된다. 특히 액정패널 등의 고정세(高精細)화상용 디스플레이의 표면에 사용된다. 보다 구체적인 용도로서, 액정TV, 컴퓨터, 워드프로세서, 휴대전화, 카 네비게이션 등의 디스플레이 제품으로서 사용된다.
B. 본 발명의 제2관점
본 발명의 제2관점은 광투과성표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되는 광투과성 표시체를 제안하는 것이다. 본 발명에 있어, 제1편광판은 대전방지적층체를 포함하지 않고 구성되고, 제2편광판은 본 발명에 따른 대전방지적층체를 구비하여 구성되는 것이다. 따라서, 제1편광판, 제2편광판 및 대전방지적층체는 본 발명의 제1관점에서 설명한 것과 동일하여도 좋다.
다만, 본 발명의 제2관점의 다른 양태(도4)에 있어서, 제2편광판은 대전방지적층체와 편광소자에 의해 구성되어 이루어지는 것이고, 또한 상기 대전방지적층체 와 편광소자의 순서 또는 상기 편광소자와 대전방지적층체의 순서에 의해 구성되어 이루어지는 것이다. 본 발명의 양태의 경우, 제2편광판은 본 발명에 따른 대전방지적층체를 구비하여 구성되는 것이 바람직하지만, 본 발명의 효과를 달성하는 것이면, 다른 대전방지적층체로 이루어질 수도 있다. 또한 발명의 양태의 경우, 임의층은 광투과성 기재를 필수로 하고, 하드코팅층, 방현층, 저굴절률층, 내오염층 등이 적층된 것일 수도 있다.
실시예
본 발명의 내용을 하기의 예에 따라서 상세히 설명하지만 본 발명의 내용은 하기 예에 의해 한정되어 해석되는 것은 아니다.
대전방지층 형성용 기본조성물
대전방지층 형성용 조성물을 하기의 조성에 따라 혼합하여 제조하였다.
기본조성물1
대전방지제(ATO) 30 질량부
((주)젬코제, 상품명: T-1 ATO계 초미립자 평균1차입경 20nm)
펜타에리스리톨트리아크릴레이트 10 질량부
(닛폰가야쿠(주)제, 상품명; PET30)
톨루엔 60 질량부
분산제(아지노모토케미컬(주)제, 상품명; 아지스퍼-PN-411) 2.5 질량부
기본조성물2
톨루엔을 시클로헥산으로 바꾼 것 이외에는 기본조성물1과 동일하게 하여 제 조하였다.
기본조성물3
티오펜계 도전성 폴리머 도공액(EL코팅-TA LP2010 이데미츠테크노파인제)을 이용한다.
기본조성물4
티오펜계 도전성 폴리머 도공액(EL코팅-UVH515(2) 이데미츠테크노파인제)을 이용한다.
기본조성물5
내전방지제(ATO)
(ASHD300S 더?잉크텍(주)제) 5 질량부
시클로헥산 22 질량부
중합개시제
(이르가큐어184 치바?스페셜리티?케미컬(주)제) 0.2 질량부
예1
투명기재필름(두께 80㎛ 트라아세틸셀룰로오스 수지필름(후지사진필름(주)제, TF80UL)을 준비하고, 필름의 일면에 하기의 투명 대전방지층형성용 도포공액을 권선형의 코팅로드를 사용하여 도포하고, 온도 70℃의 열 오픈 내에서 30초 간 유지하고, 도포막 중의 용제를 증발시키며, 그 후 자외선을 적산광량이 98mj/cm2로 되도록 조사하여 도포막을 경화시켜 0.7g/cm2(건조시)의 투명 대전방지층을 형성시켜 서 대전방지적층체를 제조하였다.
투명대전방지층 형성용 도공액의 제조
하기 조성의 것을 혼합하여 제조하였다.
기본조성물1 100 질량부
개시제 수지성분에 대하여 5 질량부
(치바?스페셜리티?케미컬(주)제, 상품명; 이르가큐어907)
톨루엔 438 질량부
예2
투명대전방지층 형성용 도공액을 하기의 조성에 따라 제조한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 대전방지 적층체를 제조하였다.
기본조성물1 100 질량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트 3.5 질량부
개시제 수지성분에 대하여 5 질량부
(치바?스페셜리티?케미컬(주)제, 상품명; 이르가큐어907)
톨루엔 460 질량부
예3
투명대전방지층 형성용 도공액을 하기의 조성에 따라 제조한 것 이외에는 예1과 동일하게 하여 대전방지 적층체를 제조하였다.
기본조성물1 100 질량부
펜타에리스리톨트리아크릴레이트 5.2 질량부
개시제 수지성분에 대하여 5 질량부
(치바?스페셜리티?케미컬(주)제, 상품명;이르가큐어907)
톨루엔 485 질량부
예4
투명대전방지층 형성용 도공액을 하기의 조성에 따라 제조한 것 이외에는 예1과 동일하게 하여 대전방지 적층체를 제조하였다.
기본조성물2 100 질량부
디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 95 질량부
(닛폰가야쿠(주)제, 상품명; DPHA)
개시제 수지성분에 대하여 5 질량부
(치바?스페셜리티?케미컬(주)제, 상품명;이르가큐어907)
시클로헥사논 710 질량부
예5
투명대전방지층 형성용 도공액을 하기의 조성에 따라 제조한 것 이외에는 예1과 동일하게 하여 대전방지 적층체를 제조하였다.
기본조성물2 100 질량부
디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 147 질량부
(닛폰가야쿠(주)제, 상품명; DPHA)
개시제 수지성분에 대하여 5 질량부
(치바?스페셜리티?케미컬(주)제, 상품명;이르가큐어907)
시클로헥사논 700 질량부
예6
기본조성물3을 권선형의 코팅 로드를 이용하여 예1의 광투과성기재에 도포하고, 온도70℃의 열 오븐 내에서 1분간 유지하고, 도포막 중의 용제를 증발시키고 열경화한다. 그리고, 0.7g/cm2(건조시)의 투명대전방지층을 형성시켜 대전방지 적층체를 제조하였다.
예7
기본조성물4를 권선형의 코팅 로드를 이용하여 예1의 광투과성기재에 도포하고, 온도60℃의 열 오븐 내에서 2분간 유지하고, 도포막 중의 용제를 증발시킨 후, 질소 퍼지하에서 자외선을 적산광량이 500mj/cm2로 되도록 조사하여 도포막을 경화시킨다. 그리고, 0.7g/cm2(건조시)의 투명대전방지층을 형성시켜 대전방지 적층체를 제조하였다.
비교예1
하드코팅층용 조성물의 조정
하기 조성표에 표시된 조성물을 혼합분산해서 하드코팅층용 조성물을 조정하였다.
펜타에리스리톨트리아크릴레이트 100 질량부
(PET30 닛폰가야쿠(주)제)
메틸에틸케톤 43 질량부
레벨링제 2 질량부
(MCF-350-5 다이닛폰잉크화학공업(주)제)
중합개시제 6 질량부
(이르가큐어184 차바?스페셜리티?케미컬(주)제)
제조
투명기재(두께 80㎛ 트리아세틸셀룰로오스 수지필름 TF80UL 후지사진필름(주)제)를 준비하고, 필름의 일면에 대전방지층 형성용 조성물의 기본조성물5를 권선형의 코팅 로드를 이용하여 도포하고, 온도70℃의 오븐 내에서 30초간 유지하고, 도포막 중의 용제를 휘발시킨 후, 자외선을 적산광량이 98mj/cm2로 되도록 조사하여 도포막을 경화시킨다. 그리고, 0.7g/cm2(건조시)의 투명한 대전방지층을 형성시켰다. 대전방지층을 형성한 후, 하드코팅층용 조성물을도포하고, 온도 70℃의 오븐에서 30초간 유지하고, 도포막 중의 용제를 휘발시킨 후, 자외선을 적산광량이 46mj/cm2로 되도록 조사하여 도포막을 경화시킨다. 그리고, 15g/cm2(건조시)의 투명한 하드코팅층을 대전방지층 위에 형성시켜 하드코팅을 구비한 대전방지 적층체를 제조하였다.
비교예2
방현층용 조성물의 조정
하기 조성표에 기재한 조성물을 혼합분산해서 방현층용 조성물을 제조하였다.
펜타에리스리톨트리아크릴레이트 70 질량부
(PET30 닛폰가야쿠(주)제)
이소시아눌산EO변성디아크릴레이트 30 질량부
(동아합성(주)제)
3.5㎛스티렌비즈 15 질량부
(소켄화학(주)제)
통전비즈 0.14 질량부
(브라이트20GNR4.6EH 일본화학공업(주)제)
레벨링제 0.01 질량부
(10-28 더?잉크텍(주)제)
톨루엔 127.5 질량부
시클로헥사논 54.6 질량부
제조
투명기재(두께 80㎛ 트리아세틸셀룰로오스 수지필름 TF80UL 후지사진필름(주)제)를 준비하고, 필름의 일면에 대전방지층 형성용 조성물의 기본조성물5를 권선형의 코팅 로드를 이용하여 도포하고, 온도70℃의 오븐에서 30초간 유지하고, 도포막 중의 용제를 휘발시킨 후, 자외선을 적산광량이 98mj/cm2로 되도록 조사하여 도포막을 경화시킨다. 그리고, 0.7g/cm2(건조시)의 투명한 대전방지층을 형성시켰다. 대전방지층을 형성한 후, 방현층용 조성물을 권선형의 코팅 로드(＃12)를 이용 하여 도포하고, 온도 70℃의 오븐에서 30초간 유지하고, 도포막 중의 용제를 휘발시킨 후, 자외선을 적산광량이 46mj/cm2로 되도록 조사하여 도포막을 경화시킨다. 그리고, 대전방지층 위에 방형층을 형성시켜 방현성 대전방지 적층체를 조정하였다.
편광판의 제조
편광소자의 제조
두께 80㎛의 폴리비닐알콜필름을 0.3%의 요오드 수용액에서 염색한 후, 4%의 붕산, 2%의 요화칼륨 수용액에서 5배까지 연신하고, 다음으로 50℃에서 4분간 건조시켜 편광소자를 얻었다.
편광판의 제조
예시에서 조정한 대전방지적층을 도공한 대전방지 적층체를 40℃의 2mol/L의 KOH 수용액에 5분간 침지해서 감화처리를 실시한 후, 순수한 물에서 세정하고, 이후 70℃에서 5분간 건조하였다. 다음으로, 이 감화처리를 실시한 대전방지 적층체의 광투과성 기재 측에 7%폴리비닐알콜계 수용액으로부터 이루어지는 접착제를 도포하고, 편광자의 일측에 접합시켜 일면보호필름을 구비한 편광판으로 하였다. 그 후, 별개의 투명기재필름(두께 80㎛TAC필름; 후지사진필름(주)제 TF80UL)을 상기와 동일하게 감화처리하고, 동일한 접착제를 도포하며, 편광자의 나머지 일면에 접합시켜 본 건의 대전방지 적층체를 갖는 편광판을 제작하였다.
평가시험
상기 예에서 얻어진 대전방지 적층체에 대하여 하기의 평가시험을 행하여 평가하고, 그 결과를 하기의 표1에 나타내었다.
물성평가시험
1) 표면저항값(Ω/□)은 표면저항률측정기(미쓰비시화학제, 제품번호; Hiresta IP MCP-HT260)으로 측정하였다.
2) 전광선투과률(%)는 헤이즈메타(무라카미색채기술연구소제, 제품번호; HM-150)을 이용하여 측정하였다.
3) 헤이즈값(%)은 헤이즈메타(무라카미색채기술연구소제, 제품번호; HM-150)을 이용하여 측정하였다.
평가1 : 표면경도시험
표면경도는 대전방지 적층체의 대전방지층을 손끝 바닥과 손톱으로 가볍게 2회 긁어 표면의 상처 유무를 보고 하기의 기준으로 평가하였다.
평가기준
평가◎: 상처가 발생하지 않았다.
평가○: 손가락의 바닥으로 문질렀을 경우 「상처」는 발생하지 않았지만, 손가락의 손톱으로 긁었을 때에는 「상처」가 발생하였다.
평가×: 손가락의 바닥으로 문질렀을 때 「상처」가 발생하였다.
평가2: 먼지부착방지시험
편광판의 일면만 TAC를 부착한 일면보호필름 부착의 편광판(다른 일면은 편 광자 그대로)의 편광소자 측에 투명점착재로 실시예 및 비교예에서 제작한 대전방지 적층체의 TAC 측면을 부착한 편광판을 제작하였다. 실시 예에서, 편광소자보다도 하면에 대전방지층이 형성된 형태를 가정하고, 대전방지층이 없는 쪽의 TAC 표면을 폴리에스테르 포(布)로 20회 왕복하여 문지르고, 그 문지른 면을 담배 재를 가깝게 하여 먼지부착방지를 하기 기준으로 평가하였다. 비교 예에서, 실시예와는 반대로, 즉 편광소자보다도 상면에 대전방지층 적층체가 형성된 형태를 가정하고, 대전방지층이 있는 쪽의 하드코팅층 및 방현층 면을 폴리에스테르 포(布)로 20회 왕복하여 문지르고, 그 문지른 면을 담배재를 가깝게 하여 먼지부착방지를 하기의 기준으로 평가하였다.
평가기준
평가◎: 재의 부착이 없어 먼지부착방지효과가 있었다.
평가×: 재의 부착이 다수 있어 먼지부착방지효과가 없었다.
[표1]
Figure 112006097555001-pct00001

Claims (10)

  1. 편광판에 사용되는 대전방지 적층체로서,
    상기 대전방지 적층체는 광투과성기재, 및 상기 광투과성기재 위에 형성되어 이루어지는 대전방지층에 의해 구성되어 이루어지고, 또한,
    상기 편광판에 사용될 경우, 상기 대전방지층은 화상표시 측으로부터 볼 때 상기 편광판에 있어서의 편광소자보다 하부에 위치하고,
    상기 대전방지층이 대전방지제와 경화형 수지를 포함하는 조성물의 경화물로 이루어지고, 상기 대전방지제가 폴리티오펜이고, 상기 경화형 수지가 전리방사선 경화형 수지이며, 상기 광투과성 기재가 트리아세틸셀룰로오스로 이루어지는
    대전방지 적층체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대전방지제와 경화형 수지의 혼합중량비는 90:10 ~ 10: 90인
    대전방지 적층체.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대전방지층의 표면의 저항값은 104 이상 1012 Ω/□이하인
    대전방지 적층체.
  5. 대전방지 적층체를 구비하여 이루어지는 편광판으로서,
    상기 대전방지 적층체는 광투과성 기재, 및 상기 광투과성 기재 위에 형성되어 이루어지는 대전방지층에 의해 구성되어 이루어지고, 또한,
    상기 대전방지층은 화상표시 측으로부터 볼 때 상기 편광판에 있어서의 편광소자보다 하부에 위치하고,
    상기 대전방지층이 대전방지제와 경화형 수지를 포함하는 조성물의 경화물로 이루어지고, 상기 대전방지제가 폴리티오펜이고, 상기 경화형 수지가 전리방사선 경화형 수지이며, 상기 광투과성 기재가 트리아세틸셀룰로오스로 이루어지는
    편광판.
  6. 광투과성 표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되게 이루어지는 광투과성 표시체로서,
    상기 제1편광판은 상기 광투과성 표시부위의 화상표시 측에 형성되어 이루어지는 제5항에 기재된 편광판이며,
    상기 제2편광판은 상기 광투과성 표시부위의 비화상표시 측에 형성되어 이루어지고, 대전방지 적층체를 포함하지 않는 것에 의해 구성되어 이루어지는
    광투과성 표시체.
  7. 광투과성 표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되게 이루어지는 광투과성 표시체로서,
    상기 제1편광판은 상기 광투과성 표시부위의 화상표시 측에 형성되어 이루어지고, 대전방지 적층체를 포함하지 않는 것에 의해 구성되어 이루어지며,
    상기 제2편광판은 상기 광투과성 표시부위의 비화상표시 측에 형성되어 이루어지는 제5항에 기재된 편광판인
    광투과성 표시체.
  8. 광투과성 표시부위가 제1편광판과 제2편광판 사이에 개재되어 지지되게 이루어지는 광투과성 표시체로서,
    상기 제1편광판은 상기 광투과성 표시부위의 화상표시 측에 형성되어 이루어지고, 또한, 대전방지 적층체를 포함하지 않는 것에 의해 구성되어 이루어지고,
    상기 제2편광판은 대전방지 적층체와 편광소자에 의해 구성되어 이루어지는 것이고, 또한, 상기 대전방지 적층체와 상기 편광소자의 순서에 의해 또는 상기 편광소자와 대전방지 적층체의 순서에 의해 구성되어 이루어지고,
    상기 대전방지 적층체는 광투과성 기재 및 상기 광투과성 기재 위에 형성되어 이루어지는 대전방지층에 의해 구성되어 이루어지고,
    상기 대전방지층이 대전방지제와 경화형 수지를 포함하는 조성물의 경화물로 이루어지고, 상기 대전방지제가 폴리티오펜이고, 상기 경화형 수지가 전리방사선 경화형 수지이며, 상기 광투과성 기재가 트리아세틸셀룰로오스로 이루어지는
    광투과성 표시체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 대전방지 적층체는 제1항, 제2항 또는 제4항 중 어느 한 항에 기재된 대전방지 적층체인
    광투과성 표시체.
  10. 광투과성 표시체 및 상기 광투과성 표시체를 배면으로부터 조사하는 광원장치를 구비하여 이루어지는 화상표시장치로서,
    상기 광투과성 표시체는 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 광투과성 표시체인
    화상표시장치.
KR1020067027586A 2004-06-15 2005-06-15 대전방지 적층체 및 그를 이용한 편광판 KR101128016B1 (ko)

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