KR101132586B1 - 광학 필름용 점착제 조성물, 점착형 광학 필름 및 화상 표시 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 액정 패널로부터 점착제가 잔류하는 일 없이 광학 필름을 용이하게 박리할 수 있는 리워크성, 및 광학 필름에 점착제층을 형성한 후, 점착제의 오염이나 결락 (缺落) 등을 발생시키지 않고 가공할 수 있는 가공성을 만족시킬 수 있는 점착제층을 형성하는 것이 가능한 광학 필름용 점착제 조성물을 제공하는 것.

(해결 수단) 모노머 단위로서, a) 알킬(메트)아크릴레이트 50 ～ 99.79 중량％, (b) 제 3 급 아미노기 함유 모노머를 0.01 ～ 0.45 중량％ 및 (c) 히드록실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 함유하여 이루어지는 (메트)아크릴계 폴리머 ; 그리고, 가교제로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 자일렌디이소시아네이트, 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 그것에서 유래하는 폴리이소시아네이트 화합물을 그 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해 0.01 ～ 2 중량부 함유하여 이루어지는 광학 필름용 점착제 조성물을 제조한다.

모노머, 가교제, 중량부, 광학 필름용 점착제 조성물

Description

광학 필름용 점착제 조성물, 점착형 광학 필름 및 화상 표시 장치{ADHESIVE COMPOSITION FOR OPTICAL FILM, ADHESIVE OPTICAL FILM AND IMAGE DISPLAY}

본 발명은, 투명성이 필요한 광학 필름용 점착제 조성물 및 당해 점착제 조성물에 의해 광학 필름의 적어도 편면에 점착제층이 형성되어 있는 점착형 광학 필름에 관한 것이다. 나아가, 본 발명은, 상기 점착형 광학 필름을 사용한 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 등의 화상 표시 장치에 관한 것이다. 상기 광학 필름으로는, 편광판, 위상차판, 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름, 나아가 이것들이 적층되어 있는 것을 사용할 수 있다.

액정 디스플레이 등은, 그 화상 형성 방식으로부터 액정 셀의 양측에 편광 소자를 배치하는 것이 필요 불가결하고, 일반적으로는 편광판이 부착되어 있다. 또 액정 패널에는 편광판 이외에, 디스플레이의 표시 품위를 향상시키기 위해서 여러 가지 광학 소자가 사용되게 되고 있다. 예를 들어, 착색 방지로서의 위상차판, 액정 디스플레이의 시야각을 개선하기 위한 시야각 확대 필름, 나아가서는 디스플레이의 콘트라스트를 높이기 위한 휘도 향상 필름 등이 사용된다. 이들 필름은 총칭하여 광학 필름이라고 불린다.

상기 광학 필름 등의 광학 부재를 액정 셀에 부착할 때에는, 통상적으로 점착제가 사용된다. 또, 광학 필름과 액정 셀, 또는 광학 필름 간의 접착은, 통상적으로 광의 손실을 저감시키기 때문에, 각각의 재료는 점착제를 이용하여 밀착되어 있다. 이러한 경우에, 광학 필름을 고착시키는 데에 건조 공정을 필요로 하지 않는 등의 장점을 갖는 점에서, 점착제는 광학 필름의 편측에 미리 점착제층으로서 형성된 점착형 광학 필름이 일반적으로 사용된다.

상기 점착제에 요구되는 필요 특성으로는, 광학 필름을 액정 셀에 부착할 때, 부착 위치를 잘못하거나, 부착면에 이물질이 끼어들거나 하는 경우에도 광학 필름을 액정 패널로부터 박리하여 액정 셀을 재이용하는 경우가 있다. 이러한 박리 공정에 있어서, 액정 패널로부터 점착제가 잔류하는 일 없이 광학 필름을 용이하게 박리할 수 있는 재박리성 (리워크성) 이 요구된다. 특히, 최근에는, 종래의 패널 제조 공정에 추가로 케미컬 에칭 처리된 유리를 사용한 박형의 액정 패널의 사용이 증가하여, 당해 박형의 액정 패널로부터의 광학 필름의 리워크성, 가공성이 곤란해지고 있다. 또한, 상기 점착제에는, 광학 필름에 점착제층을 형성한 후에 점착제의 오염이나 결락 (缺落) 등을 발생시키지 않고 가공할 수 있는 가공성이 요구된다. 나아가서는, 상기 점착제에는, 환경 촉진 시험으로서 통상적으로 행해지는 가열 및 가습 등에 의한 내구 시험에 대해 점착제에서 기인하는 문제가 발생하지 않을 것이 요구된다.

종래, 액정 패널의 리워크성의 과제를 해소하는 방법으로서, 아크릴계 점착제의 베이스 폴리머인 아크릴계 폴리머에, 가소제나 올리고머 성분을 함유시키는 것이 제안되어 있다 (특허 문헌 1). 그러나, 이 아크릴계 점착제에서는, 상기 박형의 액정 패널에 대해서는, 리워크성, 가공성을 만족시키고 있다고는 할 수 없었다.

상기 외에, 광학 필름에 사용되는 아크릴계 점착제로는, 아크릴계 폴리머의 모노머 성분으로서 알킬(메트)아크릴레이트에 추가로, 분자 내에 수산기를 갖는 단량체와 분자 내에 카르복실기, 아미드기, 아미노기 등의 관능기를 갖는 단량체를 사용한 것 (특허 문헌 2 및 특허 문헌 3), 아크릴계 폴리머의 모노머 성분으로서 알킬(메트)아크릴레이트에 추가로, 이미드기 함유 모노머, 아미드기 함유 모노머 등의 질소 함유 모노머를 이용하고, 추가로 과산화물 및 이소시아네이트 화합물을 사용한 것 (특허 문헌 4) 이 제안되어 있다. 그러나, 이들 특허 문헌에 기재된 아크릴계 점착제는 모두 내구성을 향상시키는 것이지만, 리워크성, 가공성을 충분히 만족시킬 수 있는 것은 아니었다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2003-320837호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 2004-091499호

특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 2004-091500호

특허 문헌 4 : 일본 공개특허공보 2007-138147호

본 발명은, 액정 패널로부터 점착제가 잔류하는 일 없이 광학 필름을 용이하게 박리할 수 있는 리워크성, 및 광학 필름에 점착제층을 형성한 후, 점착제의 오염이나 결락 등을 발생시키지 않고 가공할 수 있는 가공성을 만족시킬 수 있고, 또한 요면 (凹面) 등을 잘 발생시키지 않는 점착제층을 형성할 수 있는 광학 필름용 점착제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은, 상기 광학 필름용 점착제 조성물에 의해 형성된 점착제층을 갖는 점착형 광학 필름을 제공하는 것, 나아가서는 상기 점착형 광학 필름을 사용한 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 하기 광학 필름용 점착제 조성물을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉 본 발명은, 모노머 단위로서, (a) 알킬(메트)아크릴레이트 50 ～ 99.79 중량％, (b) 제 3 급 아미노기 함유 모노머 0.01 ～ 0.45 중량％ 및 (c) 히드록실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 함유하여 이루어지고, 중량 평균 분자량이 150 만 ～ 350 만인 (메트)아크릴계 폴리머 ; 그리고,

가교제로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 (水添) 자일렌디이소시아네이트, 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 그것에서 유래하는 폴리이소시아네이트 화합물을 그 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부 에 대해 0.01 ～ 2 중량부 함유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물에 관한 것이다.

상기 광학 필름용 점착제 조성물에 있어서, 상기 (메트)아크릴계 폴리머가, 추가로 (d) 카르복실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 를 함유하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 광학 필름용 점착제 조성물에 있어서, (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해, 추가로 실란 커플링제 0.01 ～ 1 중량부를 함유하여 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 이 실란 커플링제는 아미노기를 갖는 것이 바람직하다.

또 본 발명은, 상기의 어느 광학 필름용 점착제 조성물을 도공하여 가교 반응시키는 것에 의해 얻어지고, 도공 1 시간 후의 겔 분율이 55 ～ 95％ 인 광학 필름용 점착제층에 관한 것이다.

또 본 발명은, 광학 부재의 적어도 편측에, 상기의 광학 필름용 점착제층이 형성되어 이루어지는 점착형 광학 필름에 관한 것이다.

또 본 발명은, 상기 점착형 광학 필름을 적어도 1 장 사용한 화상 표시 장치에 관한 것이다.

본 발명의 광학 필름용 점착제 조성물은, 베이스 폴리머인 (메트)아크릴계 폴리머로서, 제 3 급 아미노기 함유 모노머를 모노머 단위로서, 0.01 ～ 0.45 중량％ 의 소량의 비율로 함유하고 있다. 이러한 구성을 채용함으로써, 이러한 광학 필름용 점착제 조성물에서 얻어지는 광학 부재의 가공성 및 리워크성을 향상시 킬 수 있어, 가공시에 있어서의 점착제의 결락이나 오염을 억제할 수 있고, 또, 광학 필름을 박형의 액정 패널, 특히 케미컬 에칭된 유리를 사용한 액정 패널로부터 박리하는 경우에도, 점착제가 잔류하는 일 없이 박리를 용이하게 실시할 수 있다. 또, 광학 필름을 파단하지 않고, 액정 패널로부터 박리할 수 있다. 그 결과, 박형의 액정 패널의 파손이 없어져, 액정 패널을 가장 유효하게 이용할 수 있다.

(메트)아크릴계 폴리머 중에 상기 소량의 비율로 함유된 제 3 급 아미노기 함유 모노머는, 가교제에 의한 가교 반응에 의해 점착제층을 형성한 후의, 당해 점착제층의 가교 안정성을 향상시키고 있는 것으로 생각할 수 있다.

또한, 본 발명의 광학 필름용 점착제 조성물은, (메트)아크릴계 폴리머에 모노머 단위로서, 히드록실기 함유 모노머를 함유시킴으로써 내구성이 향상되고, 나아가서는 리워크성이 향상되고 있다.

본 발명의 점착제 조성물은, 가교제로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 자일렌디이소시아네이트, 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 그것에서 유래하는 폴리이소시아네이트 화합물을 상기 소정의 비율로 사용한 경우에는, 특히 제 3 급 아미노기 함유 모노머를 사용한 것에 의한 상기 가교시의 즉효성을 향상시킬 수 있다. 즉, 도공 후의 에이징 공정을 생략할 수도 있다. 또한, 가교제로서는, 추가로 실란 커플링제를 상기 소정 범위로 사용할 수 있다. 특히, 이소시아네이트 화합물과 함께, 실란 커플링제를 병용하는 경우에, 상기 가교 안정성이 향상되어, 리워크성, 가공성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이와 같은 점착제를 갖는 광학 부재의 제조 작업시에 있어서도, 이 후의 사용시에 있어서도, 패널의 파손, 필름의 파단에 대하여 내성이 있다.

본 발명의 광학 필름용 점착제 조성물은, 알킬(메트)아크릴레이트 50 ～ 99.79 중량％, 및 제 3 급 아미노기 함유 모노머를 0.01 ～ 0.45 중량％, 및 히드록실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 함유하여 이루어지는 (메트)아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로서 사용한다. 또한, 본 발명에 있어서는, 베이스 폴리머의 (메트)아크릴계 폴리머에 임의로 카르복실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 를 함유하여 이루어져 있어도 된다.

알킬(메트)아크릴레이트로는, 알킬(메트)아크릴레이트의 알킬기의 탄소수는 2 ～ 18 정도인 것이다. 알킬기는 직쇄, 분기쇄 중 어느 것이어도 된다. 상기 알킬기의 평균 탄소수는 2 ～ 14 인 것이 바람직하고, 평균 탄소수 3 ～ 12 가 더욱 바람직하며, 평균 탄소수 4 ～ 9 인 것이 가장 바람직하다. 또한, (메트)아크릴레이트는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 말하며, 본 발명의 (메트) 와는 동일한 의미이다.

알킬(메트)아크릴레이트의 구체예로는, 에틸(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, s-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, n-펜틸(메트)아크릴레이트, 이소펜틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 헵틸(메트)아크릴레이트, 이소아밀(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴 레이트, n-노닐(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, n-데실(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트, n-도데실(메트)아크릴레이트, 이소미리스틸(메트)아크릴레이트, n-트리데실(메트)아크릴레이트, n-테트라데실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 이소스테아릴(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도, n-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 등을 예시할 수 있고, 이들은 단독 또는 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 알킬(메트)아크릴레이트는, (메트)아크릴계 폴리머의 전체 모노머 성분에 대해 50 ～ 99.79 중량％ 이고, 85 ～ 99.79 중량％ 인 것이 바람직하고, 나아가서는 87 ～ 99.79 중량％, 나아가서는 90 ～ 99.79 중량％, 나아가서는 98 ～ 99.79 중량％ 인 것이 보다 바람직하다. 상기 (메트)아크릴계 모노머가 지나치게 적으면 접착성이 부족해져 바람직하지 않다.

또 제 3 급 아미노기 함유 모노머로는, 제 3 급 아미노기 및 (메트)아크릴로일기를 함유하는 것을 들 수 있다. 제 3 급 아미노기로는, 제 3 급 아미노알킬기인 것이 바람직하다. 이러한 제 3 급 아미노기 함유 모노머로는, N,N-디알킬아미노알킬(메트)아크릴아미드, N,N-디알킬아미노알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 제 3 급 아미노기 함유 모노머의 구체예로는, 예를 들어, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸아미노프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디에틸아미노프로필(메트)아 크릴아미드를 들 수 있다.

또한, 질소 함유 모노머이어도, 제 3 급 아미노기 함유 모노머 이외의 모노머, 예를 들어, 말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-페닐말레이미드 등의 말레이미드계 모노머 ; N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드나 N-(메트)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-8-옥시옥타메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머 ; (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-부톡시메틸(메트)아크릴아미드 등의 N-치환 아미드계 모노머 ; (메트)아크릴산 t-부틸아미노에틸 등의 제 2 급 아미노기를 갖는 모노머, 다이아세톤(메트)아크릴아미드, N-비닐아세트아미드, N,N'-메틸렌비스(메트)아크릴아미드, N-비닐카프로락탐, N-아크릴로일모르폴린, N-아크릴로일피페리딘, N-메타크릴로일피페리딘, N-아크릴로일피롤리딘 등을 사용하였다고 해도, 그것만으로는 리워크성, 가공성을 향상시키기 곤란하다.

제 3 급 아미노기 함유 모노머는, (메트)아크릴계 폴리머를 형성하는 모노머 성분의 전체량에 대해 0.01 ～ 0.45 중량％ 의 비율로 사용된다. 제 3 급 아미노기 함유 모노머의 비율은 0.01 ～ 0.40 중량％ 인 것이 바람직하고, 나아가서는 0.01 ～ 0.35 중량％ 인 것이 보다 바람직하다. 제 3 급 아미노기 함유 모노머의 비율이 0.01 중량％ 보다 적으면 점착제층의 가교 안정성이 나빠, 리워크성, 가공성을 만족시키지 못하고, 또 내구성면에서도 바람직하지 않다. 한편, 리워크성의 관점에서는, 제 3 급 아미노기 함유 모노머의 비율이 지나치게 많은 것은 바 람직하지 않고, 0.45 중량％ 이하로 제어된다.

히드록실기 함유 모노머로는, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 갖고, 또한 히드록실기를 갖는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 히드록실기 함유 모노머로는, 예를 들어, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메트)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메트)아크릴레이트, 10-히드록시데실(메트)아크릴레이트, 12-히드록시라우릴(메트)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메트)아크릴레이트 ; 히드록시에틸(메트)아크릴아미드, 그 밖에, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸아크릴레이트, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-히드록시(메트)아크릴아미드, 알릴알코올, 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜모노비닐에테르 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 히드록시알킬(메트)아크릴레이트가 바람직하다. 특히, 4-히드록시부틸아크릴레이트가 바람직하다.

히드록실기 함유 모노머는, (메트)아크릴계 폴리머를 형성하는 모노머 성분의 전체량에 대해, 0.01 ～ 3 중량％ 의 비율로 사용된다. 히드록실기 함유 모노머의 비율은, 바람직하게는 0.01 ～ 2 중량％, 보다 바람직하게는 0.01 ～ 0.7 중량％, 나아가서는 0.05 ～ 0.5 중량％ 인 것이 가장 바람직하다. 내구성을 향상시키려면, 히드록실기 함유 모노머를 0.01 중량％ 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 특히 가교제로서 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 경우에는, 이소시아네이트기와의 가교점을 확보한 후 히드록실기 함유 모노머를 0.01 중량％ 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 한편, 히드록실기 함유 모노머의 비율이 3 중량％ 를 초과하면 접착력이 강해지고, 박리가 어려워져 리워크성을 만족시킬 수 없기 때문에 바람직하지 않다.

카르복실기 함유 모노머로는, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 갖고, 또한 카르복실기를 갖는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 카르복실기 함유 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸말산, 크로톤산 등을 들 수 있다. 이들 중에서 (메트)아크릴산, 특히 아크릴산이 바람직하다.

카르복실기 함유 모노머는, 함유되는 경우에는, (메트)아크릴계 폴리머를 형성하는 모노머 성분의 전체량에 대해 0.01 ～ 3 중량％ 의 비율로 사용된다. 카르복실기 함유 모노머의 비율은 바람직하게는 0.01 ～ 2 중량％, 보다 바람직하게는 0.01 ～ 0.7 중량％, 나아가서는 0.05 ～ 0.5 중량％ 인 것이 보다 바람직하다. 내구성을 향상시키려면, 카르복실기 함유 모노머를 0.01 중량％ 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 한편, 카르복실기 함유 모노머의 비율이 3 중량％ 를 초과하면 접착력이 강해지고, 박리가 어려워져 리워크성을 만족시킬 수 없기 때문에 바람직하지 않다.

상기 (메트)아크릴계 폴리머를 형성하는 모노머 성분으로는, 상기 모노머 이외에 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위에서, 상기 이외의 모노머를 모노머 전체량의 45 중량％ 이하의 범위에서 사용할 수 있다. 임의 모노머의 비율은 나아 가서는 40 중량％ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 임의 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴로일기 또는 비닐기 등의 불포화 이중 결합을 갖는 중합성의 관능기를 갖고, 또한 방향족 고리를 갖는 방향족 고리 함유 모노머를 들 수 있다. 방향족 고리 함유 모노머의 구체예로는, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 페놀에틸렌옥사이드 변성 (메트)아크릴레이트, 2-나프토에틸(메트)아크릴레이트, 2-나프톡시에틸아크릴레이트, 2-(4-메톡시-1-나프톡시)에틸(메트)아크릴레이트, 페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 티올아크릴레이트, 피리딜아크릴레이트, 피롤아크릴레이트, 페닐아크릴레이트, 폴리스티릴(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기 이외의 임의 모노머로는, 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산무수물기 함유 모노머 ; 아크릴산의 카프로락톤 부가물 ; 스티렌술폰산이나 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 모노머 ; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 모노머 ; (메트)아크릴산 메톡시에틸, (메트)아크릴산 에톡시에틸 등의 (메트)아크릴산 알콕시알킬계 모노머 등을 들 수 있다.

또한, 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 스티렌, α-메틸스티렌, N-비닐카프로락탐 등의 비닐계 모노머 ; (메트)아크릴산 글리시딜 등의 에폭시기 함유 아크릴계 모노머 ; (메트)아크릴산 폴리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 폴리프로필렌글리콜, (메트)아크릴산 메톡시에틸렌글리콜, (메트)아크릴산 메톡시폴리프로필렌글리콜 등 의 글리콜계 아크릴에스테르 모노머 ; (메트)아크릴산 테트라히드로푸르푸릴, 불소(메트)아크릴레이트, 실리콘(메트)아크릴레이트나 2-메톡시에틸아크릴레이트 등의 아크릴산 에스테르계 모노머 등도 사용할 수 있다.

또한, 상기 이외의 공중합 가능한 모노머로서 규소 원자를 함유하는 실란계 모노머 등을 들 수 있다. 실란계 모노머로는, 예를 들어, 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 4-비닐부틸트리메톡시실란, 4-비닐부틸트리에톡시실란, 8-비닐옥틸트리메톡시실란, 8-비닐옥틸트리에톡시실란, 10-메타크릴로일옥시데실트리메톡시실란, 10-아크릴로일옥시데실트리메톡시실란, 10-메타크릴로일옥시데실트리에톡시실란, 10-아크릴로일옥시데실트리에톡시실란 등을 들 수 있다.

본 발명의 (메트)아크릴계 폴리머는, 통상적으로, 중량 평균 분자량이 150 만 ～ 350 만의 범위인 것이 사용된다. 내구성, 특히 내열성을 고려하면, 중량 평균 분자량은 150 만 ～ 300 만인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한 170 만 ～ 250 만인 것이 보다 바람직하고, 180 만 ～ 250 만인 것이 더욱 바람직하다. 중량 평균 분자량이 150 만보다 작으면 내열성의 점에서 바람직하지 않다. 또, 중량 평균 분자량이 350 만보다 커지면 부착성, 점착력이 저하되는 점에서도 바람직하지 않다. 또한, 중량 평균 분자량은, GPC (겔 침투 크로마토그래피) 에 의해 측정하고, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값을 말한다.

이와 같은 (메트)아크릴계 폴리머의 제조는, 용액 중합, 괴상 중합, 유화 중합, 각종 라디칼 중합 등의 공지된 제조 방법을 적절하게 선택할 수 있다. 또, 얻어지는 (메트)아크릴계 폴리머는, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그래프트 공중합체 등 중의 어느 것이어도 된다.

또한, 용액 중합에 있어서는, 중합 용매로서 예를 들어, 아세트산에틸, 톨루엔 등이 사용된다. 구체적인 용액 중합예로는, 반응은 질소 등의 불활성 가스 기류 하에서 중합 개시제를 첨가하여, 통상적으로 50 ～ 70℃ 정도에서 5 ～ 30 시간 정도의 반응 조건에서 행해진다.

라디칼 중합에 사용되는 중합 개시제, 연쇄 이동제, 유화제 등은 특별히 한정되지 않고 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 또한, (메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은, 중합 개시제, 연쇄 이동제의 사용량, 반응 조건에 의해 제어 가능하고, 이들의 종류에 따라 적절하게 그 사용량이 조정된다.

중합 개시제로는, 예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)디히드로클로라이드, 2,2'-아조비스[2-(5-메틸-2-이미다졸린2-일)프로판]디히드로클로라이드, 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)2황산염, 2,2'-아조비스(N,N'-디메틸렌이소부틸아미딘), 2,2'-아조비스[N-(2-카르복시에틸)-2-메틸프로피온아미딘]하이드레이트 (와코 순약사 제조, VA-057) 등의 아조계 개시제, 과황산칼륨, 과황산암모늄 등의 과황산염, 디(2-에틸헥실)퍼옥시디카보네이트, 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트, 디-sec-부틸퍼옥시디카보네이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-헥실퍼옥시피발레이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, 디라우로일퍼옥사이드, 디-n-옥타노일퍼옥사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 디(4-메틸벤조일)퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, t-부틸퍼옥 시이소부틸레이트, 1,1-디(t-헥실퍼옥시)시클로헥산, t-부틸하이드로퍼옥사이드, 과산화수소 등의 과산화물계 개시제, 과황산염과 아황산 수소 나트륨의 조합, 과산화물과 아스코르브산 나트륨의 조합 등의 과산화물과 환원제를 조합한 레독스계 개시제 등을 들 수 있는데, 이들에 한정되는 것은 아니다.

상기 중합 개시제는 단독으로 사용해도 되고, 또 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 되는데, 전체적인 함유량은 모노머 100 중량부에 대해 0.005 ～ 1 중량부 정도인 것이 바람직하고, 0.02 ～ 0.5 중량부 정도인 것이 보다 바람직하다.

또한, 중합 개시제로서, 예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴을 이용하여, 상기 중량 평균 분자량의 (메트)아크릴계 폴리머를 제조하려면, 중합 개시제의 사용량은 모노머 성분의 전체량 100 중량부에 대해 0.06 ～ 0.2 중량부 정도로 하는 것이 바람직하고, 나아가서는 0.08 ～ 0.175 중량부 정도로 하는 것이 바람직하다.

연쇄 이동제로는, 예를 들어, 라우릴메르캅탄, 글리시딜메르캅탄, 메르캅토아세트산, 2-메르캅토에탄올, 티오글리콜산, 티오글리콜산 2-에틸헥실, 2,3-디메르캅토-1-프로판올 등을 들 수 있다. 연쇄 이동제는 단독으로 사용해도 되고, 또한 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 되는데, 전체적인 함유량은 모노머 성분의 전체량 100 중량부에 대해 0.1 중량부 정도 이하이다.

또, 유화 중합하는 경우에 사용하는 유화제로는, 예를 들어, 라우릴 황산나트륨, 라우릴 황산암모늄, 도데실벤젠술폰산 나트륨, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 황산암모늄, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르 황산나트륨 등의 아니온계 유화제, 폴리 옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 폴리머 등의 노니온계 유화제 등을 들 수 있다. 이들의 유화제는, 단독으로 사용해도 되고 2 종 이상을 병용해도 된다.

또한, 반응성 유화제로서 프로페닐기, 알릴에테르기 등의 라디칼 중합성 관능기가 도입된 유화제로서, 구체적으로는, 예를 들어, 아쿠아론 HS-10, HS-20, KH-10, BC-05, BC-10, BC-20 (이상, 모두 다이이치 공업 제약사 제조), 아데카리아소프 SE10N (아사히 전화 공사 제조) 등이 있다. 반응성 유화제는, 중합 후에 폴리머 사슬에 도입되기 때문에 내수성이 좋아져 바람직하다. 유화제의 사용량은, 모노머 성분의 전체량 100 중량부에 대해 0.3 ～ 5 중량부, 중합 안정성이나 기계적 안정성에서 0.5 ～ 1 중량부가 보다 바람직하다.

또 본 발명의 점착제 조성물은 가교제로서 폴리이소시아네이트 화합물을 함유한다. 이 폴리이소시아네이트 화합물은, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 자일렌디이소시아네이트, 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 그것에서 유래하는 폴리이소시아네이트 화합물이다. 여기서, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 자일렌디이소시아네이트, 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 그것에서 유래하는 폴리이소시아네이트 화합물에는, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 자일렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 폴리올 변성 헥사메틸렌디이소시아네이트, 폴리올 변성 수첨 자일렌디이소시아네이트, 트리머형 수첨 자일렌디이소시아네이트, 및 폴리올 변성 이소포론디이소시아네이트 등이 함유된다. 예시한 폴리이소시아네이트 화합물은, 수산기와의 반응이, 특히 폴리머에 함유되는 산, 염기를 촉매와 같이 하여 신속히 진행되기 때문에, 특히 가교의 신속함에 기여하여 바람직하다.

상기 이소시아네이트계 가교제는 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 또 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 되는데, 전체로서의 함유량은, 상기 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해 상기 폴리이소시아네이트 화합물 가교제를 0.01 ～ 2 중량부 함유하여 이루어지는 것이 바람직하고, 0.04 ～ 1.5 중량부 함유하여 이루어지는 것이 보다 바람직하며, 0.05 ～ 1 중량부 함유하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다. 0.01 중량부 미만에서는, 응집력이 부족한 경우가 있어 바람직하지 않다. 한편, 2 중량부를 초과하면, 내구성 시험에서 박리가 발생하기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다.

또, 본 발명의 점착제 조성물에는 접착력, 내구성을 높이는 목적으로 실란 커플링제를 사용할 수 있다. 실란 커플링제로서는, 공지된 것을 특별히 제한없이 적절히 사용할 수 있다.

구체적으로는, 예를 들어, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란 커플링제, 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-트리에톡시시릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기 함유 실란 커플링제, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시 프로필트리에톡시실란 등의 (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등의 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다. 이 중, 가습시의 내구성 및 리워크성의 향상으로 연결되기 때문에, 특히 아미노기 함유 실란 커플링제를 사용하는 것이 바람직하지만, 한정은 되지 않고, 다른 실란 커플링제이어도 내구성의 향상 등에 바람직하다.

상기 실란 커플링제는 단독으로 사용해도 되고, 또 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 되는데, 전체적인 함유량은 상기 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해, 상기 실란 커플링제 0.01 ～ 2 중량부 함유하여 이루어지는 것이 바람직하고, 0.02 ～ 0.6 중량부 함유하여 이루어지는 것이 보다 바람직하며, 0.05 ～ 0.3 중량부 함유하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다. 내구성을 향상시켜, 액정 셀 등의 광학 부재에 대한 접착력을 적당히 유지하는 양이다.

또한, 본 발명에서는, 임의로 그 밖의 가교제로서 과산화물을 함유시키는 것도 가능하다.

본 발명의 과산화물로는, 가열 또는 광 조사에 의해 라디칼 활성종을 발생시켜 점착제 조성물의 베이스 폴리머의 가교를 진행시키는 것이면 적절하게 사용 가능하지만, 작업성이나 안정성을 감안하여, 1 분간 반감기 온도가 80℃ ～ 160℃ 인 과산화물을 사용하는 것이 바람직하고, 90℃ ～ 140℃ 인 과산화물을 사용하는 것이 보다 바람직하다.

사용할 수 있는 과산화물로는, 예를 들어, 디(2-에틸헥실)퍼옥시디카보네이트 (1 분간 반감기 온도 : 90.6℃), 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트 (1 분간 반감기 온도 : 92.1℃), 디-sec-부틸퍼옥시디카보네이트 (1 분간 반감기 온도 : 92.4℃), t-부틸퍼옥시네오데카노에이트 (1 분간 반감기 온도 : 103.5℃), t-헥실퍼옥시피발레이트 (1 분간 반감기 온도 : 109.1℃), t-부틸퍼옥시피발레이트 (1 분간 반감기 온도 : 110.3℃), 디라우로일퍼옥사이드 (1 분간 반감기 온도 : 116.4℃), 디-n-옥타노일퍼옥사이드 (1 분간 반감기 온도 : 117.4℃), 1,1,3,3-테트라메틸부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 (1 분간 반감기 온도 : 124.3℃), 디(4-메틸벤조일)퍼옥사이드 (1 분간 반감기 온도 : 128.2℃), 디벤조일퍼옥사이드 (1 분간 반감기 온도 : 130.0℃), t-부틸퍼옥시이소부틸레이트 (1 분간 반감기 온도 : 136.1℃), 1,1-디(t-헥실퍼옥시)시클로헥산 (1 분간 반감기 온도 : 149.2℃) 등을 들 수 있다. 그 중에서도 특히 가교 반응 효율이 우수한 점에서, 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트 (1 분간 반감기 온도 : 92.1℃), 디라우로일퍼옥사이드 (1 분간 반감기 온도 : 116.4℃), 디벤조일퍼옥사이드 (1 분간 반감기 온도 : 130.0℃) 등이 바람직하게 사용된다.

또한, 과산화물의 반감기란, 과산화물의 분해 속도를 나타내는 지표로서, 과산화물의 잔존량이 절반이 될 때까지의 시간을 말한다. 임의의 시간에서 반감기를 얻기 위한 분해 온도나, 임의의 온도에서의 반감기 시간에 관해서는, 메이커 카탈로그 등에 기재되어 있고, 예를 들어, 닛폰 유지 주식회사의 「유기 과산화물 카탈로그 제 9 판 (2003년 5월)」 등에 기재되어 있다.

상기 과산화물은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 또 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 되는데, 전체적인 함유량은 상기 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대 해 상기 과산화물 0.01 ～ 2 중량부이고, 0.04 ～ 1.5 중량부 함유하여 이루어지는 것이 바람직하고, 0.05 ～ 1 중량부 함유하여 이루어지는 것이 보다 바람직하다. 가공성, 리워크성, 가교 안정성, 박리성 등의 조정을 위해 적절하게 선택된다.

또한, 반응 처리 후의 잔존한 과산화물 분해량의 측정 방법으로는, 예를 들어, HPLC (고속 액체 크로마토그래피) 에 의해 측정할 수 있다.

보다 구체적으로는, 예를 들어, 반응 처리 후의 점착제 조성물을 약 0.2g 씩 빼내어, 아세트산에틸 10㎖ 에 침지시키고, 진탕기로 25℃ 하에서, 120rpm 으로 3 시간 진탕 추출한 후, 실온에서 3 일 동안 정치 (靜置) 한다. 이어서, 아세토니트릴 10㎖ 첨가하여, 25℃ 하에서, 120rpm 으로 30 분 진탕하고, 멤브레인 필터 (0.45㎛) 에 의해 여과하여 얻어진 유출액 약 10㎕ 를 HPLC 에 주입하여 분석하여, 반응 처리 후의 과산화물량으로 할 수 있다.

또한, 상기 가교제로는, 다른 유기계 가교제나 다관능성 금속 킬레이트를 사용할 수 있다. 유기계 가교제로는, 에폭시계 가교제, 이민계 가교제 등을 들 수 있다. 다관능성 금속 킬레이트는, 다가 금속이 유기 화합물과 공유 결합 또는 배위 결합하고 있는 것이다. 다가 금속 원자로는, Al, Cr, Zr, Co, Cu, Fe, Ni, V, Zn, In, Ca, Mg, Mn, Y, Ce, Sr, Ba, Mo, La, Sn, Ti 등을 들 수 있다. 공유 결합 또는 배위 결합하는 유기 화합물 중의 원자로는 산소 원자 등을 들 수 있고, 유기 화합물로는 알킬에스테르, 알코올 화합물, 카르복실산 화합물, 에테르 화합물, 케톤 화합물 등을 들 수 있다.

상기 가교제에 의해, 점착제층을 형성하지만, 점착제층의 형성시에 있어서는 는, 가교제 전체의 첨가량을 조정함과 함께, 가교 처리 온도나 가교 처리 시간의 영향을 충분히 고려할 필요가 있다.

사용하는 가교제에 의해 가교 처리 온도나 가교 처리 시간은 조정이 가능하다. 가교 처리 온도는 170℃ 이하인 것이 바람직하다.

또, 이러한 가교 처리는 점착제층의 건조 공정시의 온도에서 실시해도 되고, 건조 공정 후에 별도로 가교 처리 공정을 형성하여 실시해도 된다.

또, 가교 처리 시간에 관해서는 생산성이나 작업성을 고려하여 설정할 수 있는데, 통상적으로 0.2 ～ 20 분간 정도이고, 0.5 ～ 10 분간 정도인 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 점착제 조성물에는, 그 밖의 공지된 첨가제를 함유하고 있어도 되고, 예를 들어, 착색제, 안료 등의 분체, 염료, 계면 활성제, 가소제, 점착성 부여제, 표면 윤활제, 레벨링제, 연화제, 산화 방지제, 노화 방지제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 무기 또는 유기의 충전제, 금속 가루, 입자 형상, 박 (箔) 형상물 등을 사용하는 용도에 따라 적절하게 첨가할 수 있다. 또, 제어할 수 있는 범위 내에서, 환원제를 첨가한 레독스계를 채용해도 된다.

본 발명의 점착형 광학 필름 등의 점착형 광학 부재는, 광학 필름의 적어도 편면에 상기 점착제에 의해 점착제층을 형성한 것이다.

점착제층을 형성하는 방법으로는, 예를 들어, 상기 점착제 조성물을 박리 처리한 세퍼레이터 등에 도포하고, 중합용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 형성한 후에 광학 필름에 전사하는 방법, 또는 광학 필름에 상기 점착제 조성물을 도포하 고, 중합 용제 등을 건조 제거하여 점착제층을 광학 필름에 형성하는 방법 등에 의해 제작된다. 또한, 점착제의 도포시에 있어서는, 적절하게, 중합 용제 이외의 1 종 이상의 용제를 새롭게 첨가해도 된다.

또, 광학 필름의 표면에 앵커층을 형성하거나 코로나 처리, 플라즈마 처리 등의 각종 접착 용이 처리를 실시한 후에 점착제층을 형성할 수 있다. 또, 점착제층의 표면에는 접착 용이 처리를 행해도 된다.

점착제층의 형성 방법으로는 각종 방법이 사용된다. 구체적으로는, 예를 들어, 롤 코트, 키스 롤 코트, 그라비아 코트, 리버스 코트, 롤 브러시, 스프레이 코트, 딥 롤 코트, 바 코트, 나이프 코트, 에어 나이프 코트, 커텐 코트, 립 코트, 다이 코터 등에 의한 압출 코트법 등의 방법을 들 수 있다.

점착제층의 두께는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 1 ～ 100㎛ 정도이다. 바람직하게는 5 ～ 50㎛ 이며, 보다 바람직하게는 10 ～ 30㎛ 이다.

이와 같이 하여 얻어지는 본 발명의 점착제층의 도공 1 시간 후의 겔 분율은, 55％ 내지 95％ 이고, 바람직하게는 60 ～ 95％ 이며, 보다 바람직하게는 70 ～ 95％ 이다. 이와 같은 겔 분율이라는 것은, 즉, 가교 속도가 빠르고, 타흔 (打痕) 발생이 적으며, 얻어진 점착제층에 요면이 발생하지 않는 것을 의미한다.

상기 점착제층이 노출되는 경우에는, 실용에 제공될 때까지 박리 처리한 시트 (세퍼레이터) 로 점착제층을 보호해도 된다.

세퍼레이터의 구성 재료로는, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르 필름 등의 플라스틱 필름, 종이, 천, 부직포 등 의 다공질 재료, 네트, 발포 시트, 금속박, 및 이들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체 등을 들 수 있는데, 표면 평활성이 우수하다는 점에서 플라스틱 필름이 바람직하게 사용된다.

그 플라스틱 필름으로는, 상기 점착제층을 보호할 수 있는 필름이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 필름 등을 들 수 있다.

상기 세퍼레이터의 두께는, 통상적으로 5 ～ 200㎛, 바람직하게는 5 ～ 100㎛ 정도이다. 상기 세퍼레이터에는, 필요에 따라, 실리콘계, 불소계, 장쇄 알킬계 혹은 지방산 아미드계의 이형제, 실리카 가루 등에 의한 이형 및 방오 처리나, 도포형, 혼련형, 증착형 등의 대전 방지 처리를 할 수도 있다. 특히, 상기 세퍼레이터의 표면에 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리를 적절하게 행함으로써, 상기 점착제층으로부터의 박리성을 보다 높일 수 있다.

또한, 상기의 점착형 광학 필름의 제작에 있어서 사용한 박리 처리한 시트는, 그대로 점착형 광학 필름의 세퍼레이터로서 사용할 수 있어, 공정면에서의 간략화가 가능하다.

광학 필름으로는, 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치의 형성에 사용되는 것이 사용되고, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 광학 필름으로는 편광판을 들 수 있다. 편광판은 편광자의 편면 또는 양면에는 투명 보호 필 름을 갖는 것이 일반적으로 사용된다.

편광자는 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로는, 예를 들어 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌?아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2 색성 염료의 2 색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2 색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들의 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 ～ 80㎛ 정도이다.

폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원 길이의 3 ～ 7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 황산 아연, 염화 아연 등을 함유하고 있어도 되는 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 추가로 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 편차 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 행해도 되고, 염색하면서 연신해도 되며, 또 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.

본 발명의 점착형 광학 필름에 사용되는 광학 필름으로는, 예를 들어, 편광판을 들 수 있다. 편광판은 편광자의 편면 또는 양면에는 투명 보호 필름을 갖는 것이 일반적으로 사용된다.

편광자는 특별히 한정되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로는 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌?아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2 색성 염료의 2 색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2 색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들의 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 ～ 80㎛ 정도이다.

폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원 길이의 3 ～ 7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 황산 아연, 염화 아연 등을 함유하고 있어도 되는 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 추가로 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 편차 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 행해도 되고, 염색하면서 연신해도 되며, 또 연신하고 나서 요오드 로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.

투명 보호 필름을 구성하는 재료로는, 예를 들어 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지가 사용된다. 이와 같은 열가소성 수지의 구체예로는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, (메트)아크릴 수지, 고리형 폴리올레핀 수지 (노르보르넨계 수지), 폴리알릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 편광자의 편측에는 투명 보호 필름이 접착제층에 의해 부착되지만, 다른 편측에는 투명 보호 필름으로서 (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열강화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 사용할 수 있다. 투명 보호 필름 중에는 임의의 적절한 첨가제가 1 종류 이상 함유되어 있어도 된다. 첨가제로는, 예를 들어 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 핵제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량은 바람직하게는 50 ～ 100 중량％, 보다 바람직하게는 50 ～ 99 중량％, 더욱 바람직하게는 60 ～ 98 중량％, 특히 바람직하게는 70 ～ 97 중량％ 이다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량이 50 중량％ 이하인 경우, 열가소성 수지가 본래 갖는 고투명성 등을 충분히 발현시킬 수 없을 우려가 있다.

또, 투명 보호 필름으로는, 일본 공개특허공보 2001-343529호 (WO01/37007) 에 기재된 폴리머 필름, 예를 들어, (A) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지와, (B) 측쇄에 치환 및/또는 비치환 페닐 그리고 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 들 수 있다. 구체예로는 이소부틸렌과 N-메틸말레이미드로 이루어지는 교호 공중합체와 아크릴로니트릴?스티렌 공중합체를 함유하는 수지 조성물의 필름을 들 수 있다. 필름은 수지 조성물의 혼합 압출품 등으로 이루어지는 필름을 사용할 수 있다. 이들의 필름은 위상차가 작고, 광 탄성 계수가 작기 때문에 편광판의 변형에 의한 편차 등의 문제를 해소할 수 있고, 또 투습도가 작기 때문에 가습 내구성이 우수하다.

투명 보호 필름의 두께는 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 점에서 1 ～ 500㎛ 정도이다. 특히 1 ～ 300㎛ 가 바람직하고, 5 ～ 200㎛ 가 보다 바람직하다. 투명 보호 필름은 5 ～ 150㎛ 인 경우에 특히 바람직하다.

또한, 편광자의 양측에 투명 보호 필름을 형성하는 경우, 그 표리에 동일한 폴리머 재료로 이루어지는 보호 필름을 이용해도 되고, 상이한 폴리머 재료 등으로 이루어지는 보호 필름을 이용해도 된다.

본 발명의 투명 보호 필름으로는 셀룰로오스 수지, 폴리카보네이트 수지, 고리형 폴리올레핀 수지 및 (메트)아크릴 수지로부터 선택되는 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.

셀룰로오스 수지는, 셀룰로오스와 지방산의 에스테르이다. 이러한 셀룰 로오스에스테르계 수지의 구체예로는, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스, 트리프로피오닐셀룰로오스, 디프로피오닐셀룰로오스 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 트리아세틸셀룰로오스가 특히 바람직하다. 트리아세틸셀룰로오스는 많은 제품이 시판되고 있고, 입수 용이성이나 비용면에서도 유리하다. 트리아세틸셀룰로오스의 시판품의 예로는, 후지 필름사 제조의 상품명 「UV-50」, 「UV-80」, 「SH-80」, 「TD-80U」, 「TD-TAC」, 「UZ-TAC」나, 코니카사 제조의 「KC 시리즈」등을 들 수 있다. 일반적으로 이들 트리아세틸셀룰로오스는, 면내 위상차 (Re) 는 거의 제로이지만, 두께 방향 위상차 (Rth) 는 ～ 60㎚ 정도를 가지고 있다.

또한, 두께 방향 위상차가 작은 셀룰로오스 수지 필름은, 예를 들어 상기 셀룰로오스 수지를 처리함으로써 얻어진다. 예를 들어 시클로펜타논, 메틸에틸케톤 등의 용제를 도공한 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 스테인리스 등의 기재 필름을 일반적인 셀룰로오스계 필름에 부착하여, 가열 건조 (예를 들어 80 ～ 150℃ 에서 3 ～ 10 분간 정도) 시킨 후, 기재 필름을 박리하는 방법 ; 노르보르넨계 수지, (메트)아크릴계 수지 등을 시클로펜타논, 메틸에틸케톤 등의 용제에 용해시킨 용액을 일반적인 셀룰로오스 수지 필름에 도공하여 가열 건조 (예를 들어 80 ～ 150℃ 에서 3 ～ 10 분간 정도) 시킨 후, 도공 필름을 박리하는 방법 등을 들 수 있다.

또, 두께 방향 위상차가 작은 셀룰로오스 수지 필름으로는, 지방 치환도를 제어한 지방산 셀룰로오스계 수지 필름을 사용할 수 있다. 일반적으로 사용되는 트리아세틸셀룰로오스에서는 아세트산 치환도가 2.8 정도이지만, 바람직하게는 아세트산 치환도를 1.8 ～ 2.7 로 제어함으로써 Rth 를 작게 할 수 있다. 상기 지방산 치환 셀룰로오스계 수지에 디부틸프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 시트르산 아세틸트리에틸 등의 가소제를 첨가함으로써 Rth 를 작게 제어할 수 있다. 가소제의 첨가량은, 지방산 셀룰로오스계 수지 100 중량부에 대해, 바람직하게는 40 중량부 이하, 보다 바람직하게는 1 ～ 20 중량부, 더욱 바람직하게는 1 ～ 15 중량부이다.

고리형 폴리올레핀 수지의 구체예로는, 바람직하게는 노르보르넨계 수지이다. 고리형 올레핀계 수지는, 고리형 올레핀을 중합 단위로서 중합되는 수지의 총칭이며, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평1-240517호, 일본 공개특허공보 평3-14882호, 일본 공개특허공보 평3-122137호 등에 기재되어 있는 수지를 들 수 있다. 구체예로는, 고리형 올레핀의 개환 (공)중합체, 고리형 올레핀의 부가 중합체, 고리형 올레핀과 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀과 그 공중합체 (대표적으로는 랜덤 공중합체) 및 이들을 불포화 카르복실산이나 그 유도체로 변성한 그래프트 중합체, 그리고 그들의 수소화물 등을 들 수 있다. 고리형 올레핀의 구체예로는 노르보르넨계 모노머를 들 수 있다.

고리형 폴리올레핀 수지로는 여러 가지의 제품이 시판되고 있다. 구체예로는, 닛폰 제온 주식회사 제조의 상품명 「제오넥스」, 「제오노아」, JSR 주식회사 제조의 상품명 「아톤」, TICONA 사 제조의 상품명 「토파스」, 미츠이 화학 주식회사 제조의 상품명 「APEL」을 들 수 있다.

(메트)아크릴계 수지로는, Tg (유리 전이 온도) 가 바람직하게는 115℃ 이상, 보다 바람직하게는 120℃ 이상, 더욱 바람직하게는 125℃ 이상, 특히 바람직하게는 130℃ 이상이다. Tg 가 115℃ 이상임으로써, 편광판의 내구성이 우수한 것이 될 수 있다. 상기 (메트)아크릴계 수지의 Tg 의 상한치는 특별히 한정되지 않지만, 성형성 등의 관점에서 바람직하게는 170℃ 이하이다. (메트)아크릴계 수지로부터는, 면내 위상차 (Re), 두께 방향 위상차 (Rth) 가 거의 제로인 필름을 얻을 수 있다.

(메트)아크릴계 수지로는 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위 내에서 임의의 적절한 (메트)아크릴계 수지를 채용할 수 있다. 예를 들어, 폴리메타크릴산 메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 에스테르, 메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 공중합체, 메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체, 메타크릴산 메틸-아크릴산 에스테르-(메트)아크릴산 공중합체, (메트)아크릴산 메틸-스티렌 공중합체 (MS 수지 등), 지환족 탄화수소기를 갖는 중합체 (예를 들어, 메타크릴산 메틸-메타크릴산 시클로헥실 공중합체, 메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 노르보르닐 공중합체 등) 를 들 수 있다. 바람직하게는, 폴리(메트)아크릴산 메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 C1-6 알킬을 들 수 있다. 보다 바람직하게는 메타크릴산 메틸을 주성분 (50 ～ 100 중량％, 바람직하게는 70 ～ 100 중량％) 으로 하는 메타크릴산 메틸계 수지를 들 수 있다.

(메트)아크릴계 수지의 구체예로서, 예를 들어, 미츠비시 레이욘 주식회사 제조의 아크리펫트 VH 나 아크리펫트 VRL20A, 일본 공개특허공보 2004-70296호에 기재된 분자 내에 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지, 분자 내 가교나 분자 내 고리화 반응에 의해 얻어지는 고 Tg (메트)아크릴 수지계를 들 수 있다.

(메트)아크릴계 수지로서 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지를 사용할 수도 있다. 높은 내열성, 높은 투명성, 2 축 연신함으로써 높은 기계적 강도를 갖기 때문이다.

락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지로는, 일본 공개특허공보 2000-230016호, 일본 공개특허공보 2001-151814호, 일본 공개특허공보 2002-120326호, 일본 공개특허공보 2002-254544호, 일본 공개특허공보 2005-146084호 등에 기재된 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지를 들 수 있다.

락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지는, 바람직하게는 하기 일반식 (화학식 1) 로 나타내는 고리 유사 구조를 갖는다.

[화학식 1]

식 중, R¹, R² 및 R³ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ～ 20 의 유기 잔기를 나타낸다. 또한, 유기 잔기는 산소 원자를 함유하고 있어도 된다.

락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지의 구조 중의 일반식 (화학식 1) 로 나타내는 락톤 고리 구조의 함유 비율은 바람직하게는 5 ～ 90 중량％, 보다 바람직하게는 10 ～ 70 중량％, 더욱 바람직하게는 10 ～ 60 중량％, 특히 바람직하게는 10 ～ 50 중량％ 이다. 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지의 구조 중의 일반식 (화학식 1) 로 나타내는 락톤 고리 구조의 함유 비율이 5 중량％ 보다 적으면 내열성, 내용제성, 표면 경도가 불충분해질 우려가 있다. 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지의 구조 중의 일반식 (화학식 1) 로 나타내는 락톤 고리 구조의 함유 비율이 90 중량％ 보다 많으면 성형 가공성이 부족해질 우려가 있다.

락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지는, 질량 평균 분자량 (중량 평균 분자량이라고 칭하는 경우도 있다) 이 바람직하게는 1000 ～ 2000000, 보다 바람직하게는 5000 ～ 1000000, 더욱 바람직하게는 10000 ～ 500000, 특히 바람직하게는 50000 ～ 500000 이다. 질량 평균 분자량이 상기 범위로부터 벗어나면, 성형 가공성면에서 바람직하지 않다.

락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지는, Tg 가 바람직하게는 115℃ 이상, 보다 바람직하게는 120℃ 이상, 더욱 바람직하게는 125℃ 이상, 특히 바람직하게는 130℃ 이상이다. Tg 가 115℃ 이상인 점에서, 예를 들어, 투명 보호 필름으로서 편광판에 장착한 경우에 내구성이 우수한 것이 된다. 상기 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지의 Tg 의 상한치는 특별히 한정되지 않지만, 성형성 등의 관점에서 바람직하게는 170℃ 이하이다.

락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지는 사출 성형에 의해 얻어지는 성형품의 ASTM-D-1003 에 준한 방법으로 측정되는 전광선 투과율이 높으면 높을수록 바람직하고, 바람직하게는 85％ 이상, 보다 바람직하게는 88％ 이상, 더욱 바람직하게는 90％ 이상이다. 전광선 투과율은 투명성의 기준이며, 전광선 투과율이 85％ 미만이면 투명성이 저하될 우려가 있다.

상기 투명 보호 필름은, 정면 위상차가 40㎚ 미만, 또한, 두께 방향 위상차가 80㎚ 미만인 것이 통상적으로 사용된다. 정면 위상차 Re 는 Re = (nx-ny) × d 로 나타낸다. 두께 방향 위상차 Rth 는 Rth = (nx-nz) × d 로 나타낸다. 또, Nz 계수는 Nz = (nx-nz)/(nx-ny) 로 나타낸다 [단, 필름의 지상축 방향, 진상축 방향 및 두께 방향의 굴절률을 각각 nx, ny, nz 로 하고, d(nm) 는 필름의 두께로 한다. 지상축 방향은 필름면 내의 굴절률의 최대가 되는 방향으로 한다]. 또한, 투명 보호 필름은 가능한 한 착색이 없는 것이 바람직하다. 두께 방향의 위상차 값이 -90㎚ ～ +75㎚ 인 보호 필름이 바람직하게 사용된다. 이러한 두께 방향의 위상차값 (Rth) 이 -90㎚ ～ +75㎚ 인 것을 사용함으로써, 투명 보호 필름에서 기인되는 편광판의 착색 (광학적 착색) 을 거의 해소할 수 있다. 두께 방향 위상차값 (Rth) 은 더욱 바람직하게는 -80㎚ ～ +60㎚, 특히 -70㎚ ～ +45㎚ 가 바람직하다.

한편, 상기 투명 보호 필름으로서 정면 위상차가 40㎚ 이상 및/또는 두께 방향 위상차가 80㎚ 이상인 위상차를 갖는 위상차판을 사용할 수 있다. 정면 위상차는 통상적으로 40 ～ 200㎚ 의 범위로, 두께 방향 위상차는 통상적으로 80 ～ 300㎚ 의 범위로 제어된다. 투명 보호 필름으로서 위상차판을 사용하는 경우에 는, 당해 위상차판이 투명 보호 필름으로서도 기능하기 때문에 박형화를 도모할 수 있다.

위상차판으로는, 고분자 소재를 1 축 또는 2 축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름으로 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 두께도 특별히 제한되지 않지만, 20 ～ 150㎛ 정도가 일반적이다.

고분자 소재로는, 예를 들어, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리메틸비닐에테르, 폴리히드록시에틸아크릴레이트, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 폴리카보네이트, 폴리알릴레이트, 폴리술폰, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술파이드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리알릴술폰, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리올레핀, 폴리염화비닐, 셀룰로오스 수지, 고리형 폴리올레핀 수지 (노르보르넨계 수지), 또는 이들의 2 원계, 3 원계 각종 공중합체, 그래프트 공중합체, 블렌드물 등을 들 수 있다. 이들의 고분자 소재는 연신 등에 의해 배향물 (연신 필름) 이 된다.

액정 폴리머로는, 예를 들어, 액정 배향성을 부여하는 공액성의 직선 형상 원자단 (메소겐) 이 폴리머의 주쇄나 측쇄에 도입된 주쇄형이나 측쇄형의 각종의 것 등을 들 수 있다. 주쇄형의 액정 폴리머의 구체예로는, 굴곡성을 부여하는 스페이서부로 메소겐기를 결합한 구조의, 예를 들어 네마틱 배향성의 폴리에스테르계 액정성 폴리머, 디스코틱 폴리머나 콜레스테릭 폴리머 등을 들 수 있다. 측쇄형의 액정 폴리머의 구체예로는, 폴리실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레 이트 또는 폴리말로네이트를 주쇄 골격으로 하고, 측쇄로서 공액성의 원자단으로 이루어지는 스페이서부를 개재하여 네마틱 배향 부여성의 파라 치환 고리형 화합물 단위로 이루어지는 메소겐부를 갖는 것 등을 들 수 있다. 이들의 액정 폴리머는, 예를 들어 유리판 상에 형성된 폴리이미드나 폴리비닐알코올 등의 박막의 표면을 러빙 처리한 것, 산화 규소를 사방 증착한 것 등의 배향 처리면 상에 액정성 폴리머의 용액을 전개하여 열처리함으로써 행해진다.

위상차판은, 예를 들어 각종 파장판이나 액정층의 복굴절에 의한 착색이나 시각 등의 보상을 목적으로 한 것 등의 사용 목적에 따른 적절한 위상차를 갖는 것이어도 되고, 2 종 이상의 위상차판을 적층하여 위상차 등의 광학 특성을 제어한 것 등이어도 된다.

위상차판은, nx = ny > nz, nx > ny > nz, nx > ny = nz, nx > nz > ny, nz = nx > ny, nz > nx > ny, nz > nx = ny 의 관계를 만족시키는 것이 각종 용도에 따라 선택하여 사용된다. 또한, ny = nz 란, ny 와 nz 가 완전하게 동일한 경우뿐만 아니라, 실질적으로 ny 와 nz 가 동일한 경우도 포함한다.

예를 들어, nx > ny > nz 를 만족시키는 위상차판에서는, 정면 위상차는 40 ～ 100㎚, 두께 방향 위상차는 100 ～ 320㎚, Nz 계수는 1.8 ～ 4.5 를 만족시키는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, nx > ny = nz 를 만족시키는 위상차판 (포지티브 A 플레이트) 에서는, 정면 위상차는 100 ～ 200㎚ 를 만족시키는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, nz = nx > ny 를 만족시키는 위상차판 (네거티브 A 플레이트) 에서는, 정면 위상차는 100 ～ 200㎚ 를 만족시키는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, nx > nz > ny 를 만족시키는 위상차판에서는, 정면 위상차는 150 ～ 300㎚, Nz 계수는 0 을 초과 ～ 0.7 을 만족시키는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또, 상기와 같이, 예를 들어 nx = ny > nz, nz > nx > ny, 또는 nz > nx = ny 를 만족시키는 것을 사용할 수 있다.

투명 보호 필름은, 적용되는 액정 표시 장치에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 예를 들어, VA (Vertical Alignment, MVA, PVA 를 포함한다) 의 경우에는 편광판의 적어도 편방 (셀측) 의 투명 보호 필름이 위상차를 가지고 있는 쪽이 바람직하다. 구체적인 위상차로서 Re = 0 ～ 240㎚, Rth = 0 ～ 500㎚ 의 범위인 것이 바람직하다. 3 차원 굴절률로 말하면, nx > ny = nz, nx > ny > nz, nx > nz > ny, nx = ny > nz (포지티브 A 플레이트, 2 축, 네거티브 C 플레이트) 의 경우가 바람직하다. VA 형에서는, 포지티브 A 플레이트와 네거티브 C 플레이트의 조합, 또는 2 축 필름 1 장으로 사용하는 것이 바람직하다. 액정 셀의 상하에 편광판을 사용할 때, 액정 셀의 상하 모두 위상차를 가지고 있거나, 또는 상하 중 어느 하나의 투명 보호 필름이 위상차를 가지고 있어도 된다.

예를 들어, IPS (In-Plane Switching, FFS 를 포함한다) 의 경우, 편광판의 타방의 투명 보호 필름이 위상차를 가지고 있는 경우, 갖지 않는 경우의 모두에 사용할 수 있다. 예를 들어, 위상차를 갖지 않는 경우에는, 액정 셀의 상하 (셀측) 모두 위상차를 갖지 않는 경우가 바람직하다. 위상차를 가지고 있는 경우에는, 액정 셀의 상하 모두 위상차를 가지고 있는 경우, 상하 중 어느 하나가 위상차를 가지고 있는 경우가 바람직하다 (예를 들어, 상측에 nx > nz > ny 의 관계를 만족시키는 2 축 필름, 하측에 위상차 없음의 경우나, 상측에 포지티브 A 플레이트, 하측에 포지티브 C 플레이트의 경우). 위상차를 가지고 있는 경우, Re = -500 ～ 500㎚, Rth = -500 ～ 500㎚ 의 범위가 바람직하다. 3 차원 굴절률로 말하면, nx > ny = nz, nx > nz > ny, nz > nx = ny, nz > nx > ny (포지티브 A 플레이트, 2 축, 포지티브 C 플레이트) 가 바람직하다.

또한, 상기 위상차를 갖는 필름은 위상차를 갖지 않는 투명 보호 필름에 별도로 부착하여 상기 기능을 부여할 수 있다.

상기 투명 보호 필름은, 접착제를 도공하기 전에 편광자와의 접착성을 향상시키기 위해서, 표면 개질 처리를 실시해도 된다. 구체적인 처리로는, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 프레임 처리, 오존 처리, 프라이머 처리, 글로우 처리, 비누화 처리, 커플링제에 의한 처리 등을 들 수 있다. 또 적절하게 대전 방지층을 형성할 수 있다.

상기 투명 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것이어도 된다.

하드 코트 처리는 편광판 표면의 흠집 발생 방지 등을 목적으로 실시되는 것이고, 예를 들어 아크릴계, 실리콘계 등의 적절한 자외선 경화형 수지에 의한 경도나 미끄럼 특성 등이 우수한 경화 피막을 투명 보호 필름의 표면에 부가하는 방식 등으로 형성할 수 있다. 반사 방지 처리는 편광판 표면에서의 외광의 반사 방지를 목적으로 실시되는 것이고, 종래에 준한 반사 방지막 등의 형성에 의해 달성 할 수 있다. 또, 스티킹 방지 처리는 인접층 (예를 들어, 백라이트측의 확산판) 과의 밀착 방지를 목적으로 실시된다.

또 안티글레어 처리는 편광판의 표면에서 외광이 반사되어 편광판 투과광의 시인을 저해시키는 것의 방지 등을 목적으로 실시되는 것이고, 예를 들어 샌드 블라스트 방식이나 엠보싱 가공 방식에 의한 조면화 방식이나 투명 미립자의 배합 방식 등의 적절한 방식으로 투명 보호 필름의 표면에 미세 요철 구조를 부여함으로써 형성할 수 있다. 상기 표면 미세 요철 구조의 형성에 함유시키는 미립자로는, 예를 들어 평균 입경이 0.5 ～ 20㎛ 인 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화 주석, 산화 인듐, 산화 카드뮴, 산화 안티몬 등으로 이루어지는 도전성을 가질 수도 있는 무기계 미립자, 가교 또는 미가교의 폴리머 등으로 이루어지는 유기계 미립자 등의 투명 미립자가 사용된다. 표면 미세 요철 구조를 형성하는 경우, 미립자의 사용량은 표면 미세 요철 구조를 형성하는 투명 수지 100 중량부에 대해 일반적으로 2 ～ 70 중량부 정도이며, 5 ～ 50 중량부가 바람직하다. 안티글레어층은 편광판 투과광을 확산시켜 시각 등을 확대하기 위한 확산층 (시각 확대 기능 등) 을 겸하는 것이어도 된다.

또한, 상기 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등은, 투명 보호 필름 그 자체에 형성할 수 있는 것 외에, 별도 광학층으로서 투명 보호 필름과는 별체의 것으로 하여 형성할 수도 있다.

상기 편광자와 투명 보호 필름의 접착 처리에는 접착제가 사용된다. 접착제로는, 이소시아네이트계 접착제, 폴리비닐알코올계 접착제, 젤라틴계 접착제, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리에스테르 등을 예시할 수 있다. 상기 접착제는, 통상적으로 수용액으로 이루어지는 접착제로서 사용되고, 통상적으로 0.5 ～ 60 중량％ 의 고형분을 함유하여 이루어진다. 상기 이외에, 편광자와 투명 보호 필름의 접착제로는 자외 경화형 접착제, 전자선 경화형 접착제 등을 들 수 있다. 전자선 경화형 편광판용 접착제는, 상기 각종의 투명 보호 필름에 대해 바람직한 접착성을 나타낸다. 또 본 발명에서 사용하는 접착제에는 금속 화합물 필러를 함유시킬 수 있다.

또 광학 필름으로는, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 상기 위상차판 (1/2 이나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층이 되는 것을 들 수 있다. 이들은 단독으로 광학 필름으로서 사용할 수 있는 것 외에, 상기 편광판에 실용시에 적층하여, 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다.

특히, 편광판에 추가로 반사판 또는 반투과 반사판이 적층되어 이루어지는 반사형 편광판 또는 반투과형 편광판, 편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판, 편광판에 추가로 시각 보상 필름이 적층되어 이루어지는 광시야각의 편광판, 혹은 편광판에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광판이 바람직하다.

반사형 편광판은, 편광판에 반사층을 형성한 것으로, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사시켜 표시하는 타입의 액정 표시 장치 등을 형성하기 위한 것이고, 백라이트 등의 광원의 내장을 생략할 수 있어 액정 표시 장치의 박형화를 도 모하기 쉬운 점 등의 이점을 갖는다. 반사형 편광판의 형성은, 필요에 따라 투명 보호층 등을 개재하여 편광판의 편면에 금속 등으로 이루어지는 반사층을 부설하는 방식 등의 적절한 방식으로 행할 수 있다.

반사형 편광판의 구체예로는, 필요에 따라 매트 처리한 투명 보호 필름의 편면에, 알루미늄 등의 반사성 금속으로 이루어지는 박이나 증착막을 부설하여 반사층을 형성한 것 등을 들 수 있다. 또 상기 투명 보호 필름에 미립자를 함유시켜 표면 미세 요철 구조로 하고, 그 위에 미세 요철 구조의 반사층을 갖는 것 등도 들 수 있다. 상기한 미세 요철 구조의 반사층은, 입사광을 난반사에 의해 확산시켜 지향성이나 번쩍거리는 눈부심을 방지하고, 명암의 불균일을 억제할 수 있는 이점 등을 갖는다. 또 미립자 함유의 보호 필름은, 입사광 및 그 반사광이 그것을 투과할 때에 확산되어 명암 불균일을 보다 억제할 수 있는 이점 등도 가지고 있다. 투명 보호 필름의 표면 미세 요철 구조를 반영시킨 미세 요철 구조의 반사층의 형성은, 예를 들어 진공 증착 방식, 이온 도금 방식, 스퍼터링 방식이나 도금 방식 등의 적절한 방식으로 금속을 투명 보호층의 표면에 직접 부설하는 방법 등에 의해 행할 수 있다.

반사판은 상기의 편광판의 투명 보호 필름에 직접 부여하는 방식 대신에, 그 투명 필름에 준한 적절한 필름에 반사층을 형성하여 이루어지는 반사 시트 등으로서 사용할 수도 있다. 또한 반사층은, 통상적으로 금속으로 이루어지므로, 그 반사면이 투명 보호 필름이나 편광판 등으로 피복된 상태의 사용 형태가 산화에 의한 반사율의 저하 방지, 나아가서는 초기 반사율의 장기 지속의 점이나, 보호층의 별도 부설의 회피의 점 등에서 바람직하다.

또한, 반투과형 편광판은 상기에 있어서 반사층에서 광을 반사시키고, 또한 투과시키는 하프 미러 등의 반투과형 반사층으로 함으로써 얻을 수 있다. 반투과형 편광판은 통상적으로 액정 셀의 이면측에 형성되고, 액정 표시 장치 등을 비교적 밝은 분위기에서 사용하는 경우에는, 시인측 (표시측) 으로부터의 입사광을 반사시켜 화상을 표시하고, 비교적 어두운 분위기에 있어서는, 반투과형 편광판의 백 사이드에 내장되어 있는 백라이트 등의 내장 전원을 사용하여 화상을 표시하는 타입의 액정 표시 장치 등을 형성할 수 있다. 즉, 반투과형 편광판은 밝은 분위기 하에서는 백라이트 등의 광원 사용의 에너지를 절약할 수 있고, 비교적 어두운 분위기 하에서도 내장 전원을 이용하여 사용할 수 있는 타입의 액정 표시 장치 등의 형성에 유용하다.

편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판에 대해 설명한다. 직선 편광을 타원 편광 또는 원 편광으로 바꾸거나, 타원 편광 또는 원 편광을 직선 편광으로 바꾸거나, 혹은 직선 편광의 편광 방향을 바꾸는 경우에 위상차판 등이 사용된다. 특히, 직선 편광을 원 편광으로 바꾸거나 원 편광을 직선 편광으로 바꾸는 위상차판으로는, 이른바 1/4 파장판 (λ/4 판이라고도 한다) 이 사용된다. 1/2 파장판 (λ/2 판이라고도 한다) 은, 통상적으로 직선 편광의 편광 방향을 바꾸는 경우에 사용된다.

타원 편광판은 슈퍼 트위스트 네마틱 (STN) 형 액정 표시 장치의 액정층의 복굴절에 의해 생긴 착색 (청색 또는 황색) 을 보상 (방지) 하여, 상기 착색이 없 는 흑백 표시하는 경우 등에 유효하게 사용된다. 또한, 3 차원의 굴절률을 제어한 것은, 액정 표시 장치의 화면을 경사 방향에서 보았을 때에 발생되는 착색도 보상 (방지) 할 수 있어 바람직하다. 원 편광판은, 예를 들어 화상이 컬러 표시가 되는 반사형 액정 표시 장치의 화상의 색조를 조정하는 경우 등에 유효하게 사용되고, 또 반사 방지의 기능도 갖는다.

또, 상기의 타원 편광판이나 반사형 타원 편광판은, 편광판 또는 반사형 편광판과 위상차판을 적절한 조합으로 적층한 것이다. 이러한 타원 편광판 등은, (반사형) 편광판과 위상차판의 조합이 되도록 그것들을 액정 표시 장치의 제조 과정에서 순차 별개로 적층함으로써도 형성할 수 있는데, 상기와 같이 미리 타원 편광판 등의 광학 필름으로 한 것은, 품질의 안정성이나 적층 작업성 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

시각 보상 필름은, 액정 표시 장치의 화면을 화면에 수직이 아니라 약간 비스듬한 방향에서 보았을 경우에도 화상이 비교적 선명하게 보이도록 시야각을 넓히기 위한 필름이다. 이와 같은 시각 보상 위상차판으로는, 예를 들어 위상차판, 액정 폴리머 등의 배향 필름이나 투명 기재 상에 액정 폴리머 등의 배향층을 지지한 것 등으로 이루어진다. 통상적인 위상차판은, 그 면 방향으로 1 축으로 연신된 복굴절을 갖는 폴리머 필름이 사용되는 반면, 시각 보상 필름으로서 사용되는 위상차판에는, 면 방향으로 2 축으로 연신된 복굴절을 갖는 폴리머 필름이나, 면 방향으로 1 축으로 연신되고 두께 방향으로도 연신된 두께 방향의 굴절률을 제어한 복굴절을 갖는 폴리머나 경사 배향 필름과 같은 2 방향 연신 필름 등이 사용된다. 경사 배향 필름으로는, 예를 들어 폴리머 필름에 열 수축 필름을 접착시켜 가열에 의한 그 수축력의 작용 하에 폴리머 필름을 연신 처리 또는/및 수축 처리한 것이나, 액정 폴리머를 경사 배향시킨 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 소재 원료 폴리머는, 상기의 위상차판에서 설명한 폴리머와 동일한 것이 사용되고, 액정 셀에 의한 위상차에 기초하는 시인각의 변화에 의한 착색 등의 방지나 양호한 시인의 시야각의 확대 등을 목적으로 한 적절한 것을 사용할 수 있다.

또 양호한 시인의 넓은 시야각을 달성하는 점 등에서, 액정 폴리머의 배향층, 특히 디스코틱 액정 폴리머의 경사 배향층으로 이루어지는 광학적 이방성층을 트리아세틸셀룰로오스 필름으로 지지한 광학 보상 위상차판을 바람직하게 사용할 수 있다.

편광판과 휘도 향상 필름을 부착시킨 편광판은, 통상적으로 액정 셀의 이면측 사이드에 형성되어 사용된다. 휘도 향상 필름은, 액정 표시 장치 등의 백라이트나 이면측으로부터의 반사 등에 의해 자연광이 입사되면 소정 편광축의 직선 편광 또는 소정 방향의 원 편광을 반사시키고, 다른 광은 투과하는 특성을 나타내는 것으로, 휘도 향상 필름을 편광판과 적층시킨 편광판은, 백라이트 등의 광원으로부터의 광을 입사시켜 소정 편광 상태의 투과광을 얻음과 함께, 상기 소정 편광 상태 이외의 광은 투과하지 않고 반사된다. 이 휘도 향상 필름면에서 반사시킨 광을 다시 그 뒤쪽에 형성된 반사층 등을 개재하여 반전시켜 휘도 향상 필름에 재입사시키고, 그 일부 또는 전부를 소정 편광 상태의 광으로서 투과시켜 휘도 향상 필름을 투과시키는 광의 증량을 도모함과 함께, 편광자에 흡수시키기 어려운 편광 을 공급하여 액정 표시 화상 표시 등에 이용할 수 있는 광량의 증대를 도모함으로써 휘도를 향상시킬 수 있는 것이다. 즉, 휘도 향상 필름을 사용하지 않고 백라이트 등으로 액정 셀의 이면측으로부터 편광자를 통해 광을 입사시켰을 경우에는, 편광자의 편광축에 일치하지 않는 편광 방향을 갖는 광은 거의 편광자에 흡수되어 편광자를 투과해 오지 않는다. 즉, 사용한 편광자의 특성에 따라서도 상이하지만, 대략 50％ 의 광이 편광자에 흡수되어 그 만큼 액정 화상 표시 등에 이용할 수 있는 광량이 감소되어 화상이 어두워진다. 휘도 향상 필름은, 편광자에 흡수되는 편광 방향을 갖는 광을 편광자에 입사시키지 않고 휘도 향상 필름에서 일단 반사시키고, 다시 그 뒤측에 형성된 반사층 등을 개재하여 반전시켜 휘도 향상 필름에 재입사시키는 것을 반복하고, 이 양자 사이에서 반사, 반전되고 있는 광의 편광 방향이 편광자를 통과할 수 있는 편광 방향으로 된 편광만을, 휘도 향상 필름은 투과시켜 편광자에 공급하므로, 백라이트 등의 광을 효율적으로 액정 표시 장치의 화상 표시에 사용할 수 있어 화면을 밝게 할 수 있다.

휘도 향상 필름과 상기 반사층 등의 사이에 확산판을 형성할 수도 있다. 휘도 향상 필름에 의해 반사된 편광 상태의 광은 상기 반사층 등을 향하지만, 설치된 확산판은 통과되는 광을 균일하게 확산시킴과 함께 편광 상태를 해소하여, 비편광 상태가 된다. 즉, 자연광 상태의 광이 반사층 등을 향하고, 반사층 등을 개재하여 반사되어, 다시 확산판을 통과하여 휘도 향상 필름에 재입사되는 것을 반복한다. 이와 같이 휘도 향상 필름과 상기 반사층 등의 사이에, 편광을 원래의 자연광으로 되돌리는 확산판을 형성함으로써 표시 화면의 밝기를 유지하면서, 동시 에 표시 화면의 밝기의 불균일을 줄여 균일하고 밝은 화면을 제공할 수 있다. 이러한 확산판을 형성함으로써, 첫 회의 입사광은 반사의 반복 횟수가 적당하게 증가하고, 확산판의 확산 기능과 맞물려 균일하고 밝은 표시 화면을 제공할 수 있었던 것으로 생각할 수 있다.

상기의 휘도 향상 필름으로는, 예를 들어 유전체의 다층 박막이나 굴절률 이방성이 상이한 박막 필름의 다층 적층체와 같은, 소정 편광축의 직선 편광을 투과하고 다른 광은 반사시키는 특성을 나타내는 것, 콜레스테릭 액정 폴리머의 배향 필름이나 그 배향 액정층을 필름 기재 상에 지지한 것과 같은, 좌회전 또는 우회전 중 어느 일방의 원 편광을 반사시키고 다른 광은 투과시키는 특성을 나타내는 것 등의 적절한 것을 사용할 수 있다.

따라서, 상기한 소정 편광축의 직선 편광을 투과시키는 타입의 휘도 향상 필름에서는, 그 투과광을 그대로 편광판에 편광축을 일치시켜 입사시킴으로써, 편광판에 의한 흡수 손실을 억제하면서 효율적으로 투과시킬 수 있다. 한편, 콜레스테릭 액정층과 같이 원 편광을 투과시키는 타입의 휘도 향상 필름에서는, 그대로 편광자에 입사시킬 수도 있지만, 흡수 손실을 억제하는 점에서 그 원 편광을, 위상차판을 개재하여 직선 편광화하여 편광판에 입사시키는 것이 바람직하다. 또한, 그 위상차판으로서 1/4 파장판을 사용함으로써 원 편광을 직선 편광으로 변환시킬 수 있다.

가시광 영역 등의 넓은 파장 범위에서 1/4 파장판으로서 기능하는 위상차판은, 예를 들어, 파장 550㎚ 의 담색광에 대해 1/4 파장판으로서 기능하는 위상차층 과 그 밖의 위상차 특성을 나타내는 위상차층, 예를 들어 1/2 파장판으로서 기능하는 위상차층을 중첩시키는 방식 등에 의해 얻을 수 있다. 따라서, 편광판과 휘도 향상 필름 사이에 배치하는 위상차판은, 1 층 또는 2 층 이상의 위상차층으로 이루어지는 것이어도 된다.

또한, 콜레스테릭 액정층에 대해서도, 반사 파장이 상이한 것의 조합으로 하여 2 층 또는 3 층 이상 중첩시킨 배치 구조로 함으로써, 가시광 영역 등의 넓은 파장 범위에서 원 편광을 반사시키는 것을 얻을 수 있고, 그것에 기초하여 넓은 파장 범위의 투과 원 편광을 얻을 수 있다.

또, 편광판은, 상기의 편광 분리형 편광판과 같이, 편광판과 2 층 또는 3 층 이상의 광학층을 적층한 것으로 이루어져 있어도 된다. 따라서, 상기의 반사형 편광판이나 반투과형 편광판과 위상차판을 조합한 반사형 타원 편광판이나 반투과형 타원 편광판 등이어도 된다.

편광판에 상기 광학층을 적층한 광학 필름은, 액정 표시 장치 등의 제조 과정에서 순차 별개로 적층하는 방식으로도 형성할 수 있는데, 미리 적층하여 광학 필름으로 한 것은, 품질의 안정성이나 조립 작업 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 적층에는 점착제층 등의 적절한 접착 수단을 사용할 수 있다. 상기의 편광판과 다른 광학층의 접착시에, 그들의 광학축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적절한 배치 각도로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 점착형 광학 필름의 광학 필름이나 점착제층 등의 각 층에 는, 예를 들어 살리실산 에스테르계 화합물이나 벤조페놀계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물이나 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착염계 화합물 등의 자외선 흡수제로 처리하는 방식 등의 방식에 의해 자외선 흡수능을 갖게 한 것 등이어도 된다.

본 발명의 점착형 광학 필름은, 액정 표시 장치 등의 각종 화상 표시 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은, 종래에 준해 행할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치는 일반적으로, 액정 셀과 점착형 광학 필름, 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절하게 조립하여 구동 회로를 조립하는 것 등에 의해 형성되지만, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 광학 필름을 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없고 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어 TN 형이나 STN 형, π 형, VA 형, IPS 형 등의 임의의 타입의 것을 사용할 수 있다.

액정 셀의 편측 또는 양측에 점착형 광학 필름을 배치한 액정 표시 장치나, 조명 시스템에 백라이트 혹은 반사판을 사용한 것 등의 적절한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 광학 필름은 액정 셀의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 광학 필름을 형성하는 경우, 그것들은 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성시에는, 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광 확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.

이어서 유기 일렉트로루미네선스 장치 (유기 EL 표시 장치) 에 대해 설명한다. 본 발명의 광학 필름 (편광판 등) 은, 유기 EL 표시 장치에 있어서도 적용할 수 있다. 일반적으로, 유기 EL 표시 장치는, 투명 기판 상에 투명 전극과 유기 발광층과 금속 전극을 순서대로 적층하여 발광체 (유기 일렉트로루미네선스 발광체) 를 형성하고 있다. 여기에서, 유기 발광층은, 여러 가지 유기 박막의 적층체이며, 예를 들어, 트리페닐아민 유도체 등으로 이루어지는 정공 주입층과, 안트라센 등의 형광성의 유기 고체로 이루어지는 발광층의 적층체나, 혹은 이와 같은 발광층과 페릴렌 유도체 등으로 이루어지는 전자 주입층의 적층체나, 또 혹은 이들의 정공 주입층, 발광층, 및 전자 주입층의 적층체 등, 여러 가지의 조합을 가진 구성이 알려져 있다.

유기 EL 표시 장치는, 투명 전극과 금속 전극에 전압을 인가함으로써, 유기 발광층에 정공과 전자가 주입되고, 이들 정공과 전자의 재결합에 의해 발생되는 에너지가 형광 물질을 여기하고, 여기된 형광 물질이 기저 상태로 되돌아올 때 광을 방사한다는 원리로 발광한다. 도중의 재결합이라는 메카니즘은, 일반적인 다이오드와 동일하고, 이 점에서도 예상할 수 있는 바와 같이, 전류와 발광 강도는 인가 전압에 대해 정류성을 수반하는 강한 비선형성을 나타낸다.

유기 EL 표시 장치에 있어서는, 유기 발광층에서의 발광을 취출하기 위해서, 적어도 일방의 전극이 투명해야 하고, 통상적으로 산화 인듐 주석 (ITO) 등의 투명 도전체로 형성된 투명 전극을 양극으로서 사용하고 있다. 한편, 전자 주입을 용이하게 하여 발광 효율을 향상시키기 위해서는, 음극에 일 함수가 작은 물질을 사용하는 것이 중요하고, 통상 Mg-Ag, Al-Li 등의 금속 전극을 사용하고 있다.

이와 같은 구성의 유기 EL 표시 장치에 있어서, 유기 발광층은, 두께 10㎚ 정도로 지극히 얇은 막으로 형성되어 있다. 이 때문에, 유기 발광층도 투명 전극과 마찬가지로, 광을 거의 완전하게 투과한다. 그 결과, 비발광시에 투명 기판의 표면으로부터 입사되고, 투명 전극과 유기 발광층을 투과하여 금속 전극에서 반사된 광이 다시 투명 기판의 표면측으로 나오기 때문에, 외부에서 시인했을 때 유기 EL 표시 장치의 표시면이 경면과 같이 보인다.

전압의 인가에 의해 발광하는 유기 발광층의 표면측에 투명 전극을 구비함과 함께, 유기 발광층의 이면측에 금속 전극을 구비하여 이루어지는 유기 일렉트로루미네선스 발광체를 포함하는 유기 EL 표시 장치에 있어서, 투명 전극의 표면측에 편광판을 형성함과 함께, 이들 투명 전극과 편광판 사이에 위상차판을 형성할 수 있다.

위상차판 및 편광판은 외부로부터 입사되어 금속 전극에서 반사되어 온 광을 편광하는 작용을 갖으므로, 그 편광 작용에 의해 금속 전극의 경면을 외부에서 시인시키지 않는다는 효과가 있다. 특히, 위상차판을 1/4 파장판으로 구성하고, 또한 편광판과 위상차판의 편광 방향이 이루는 각을 π/4 로 조정하면, 금속 전극의 경면을 완전하게 차폐할 수 있다.

즉, 이 유기 EL 표시 장치에 입사되는 외부 광은, 편광판에 의해 직선 편광 성분만이 투과된다. 이 직선 편광은 위상차판에 의해 일반적으로 타원 편광이 되지만, 특히 위상차판이 1/4 파장판이고 게다가 편광판과 위상차판의 편광 방향이 이루는 각이 π/4 일 때에는 원 편광이 된다.

이 원 편광은 투명 기판, 투명 전극, 유기 박막을 투과하고, 금속 전극에서 반사되어, 다시 유기 박막, 투명 전극, 투명 기판을 투과하여, 위상차판에서 다시 직선 편광이 된다. 그리고, 이 직선 편광은 편광판의 편광 방향과 직교하고 있으므로, 편광판을 투과할 수 없다. 그 결과, 금속 전극의 경면을 완전하게 차폐할 수 있다.

실시예

이하에, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 예 중의 부 및 ％ 는 모두 중량 기준이다. 실시예 등에 있어서의 평가 항목은 하기와 같이 하여 측정을 실시하였다.

<중량 평균 분자량의 측정>

얻어진 (메트)아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은 GPC (겔 침투 크로마토그래피) 에 의해 측정하였다. 샘플은, 시료를 디메틸포름아미드에 용해시켜 0.1 중량％ 의 용액으로 하고, 이것을 하룻밤 정치한 후, 0.45㎛ 의 멤브레인 필터로 여과한 여과액을 사용하였다.

?분석 장치 : 토소사 제조, HLC-8120GPC

?칼럼 : 토소사 제조, Super AWM-H, AW4000, AW2500

?칼럼 사이즈 : 각 6.0㎜φ × 150㎜

?용리액 : 30mM-브롬화 리튬, 30mM-인산의 디메틸포름아미드 용액

?유량 : 0.4㎖/min

?검출기 : 시차 굴절계 (RI)

?칼럼 온도 : 40℃

?주입량 : 20㎕

(편광판의 제조)

두께 80㎛ 의 폴리비닐알코올 필름을 속도비가 상이한 롤간에 있어서 30℃, 0.3％ 농도의 요오드 용액 중에서 1 분간 염색하면서, 3 배까지 연신하였다. 그 후, 60℃, 4％ 농도의 붕산, 10％ 농도의 요오드화 칼륨을 함유하는 수용액 중에 0.5 분간 침지하면서 종합 연신 배율이 6 배까지 연신하였다. 이어서, 30℃, 1.5％ 농도의 요오드화 칼륨을 함유하는 수용액 중에 10 초간 침지함으로써 세정한 후, 50℃ 에서 4 분간 건조를 실시하여 편광자를 얻었다. 당해 편광자의 양면에 비누화 처리한 두께 80㎛ 의 트리아세틸셀룰로오스 필름을 폴리비닐알코올계 접착제에 의해 부착하여 편광판을 제조하였다.

제조예 1

<아크릴계 폴리머의 조제>

교반 날개, 온도계, 질소 가스 도입관, 냉각기를 구비한 4 구 플라스크에 부틸아크릴레이트 99.1 부, N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트 0.1 부, 아크릴산 0.3 부, 4-히드록시부틸아크릴레이트 0.5 부, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1 부를 아세트산에틸 200 부와 함께 주입하고, 완만하게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환한 후, 플라스크 내의 액온을 60℃ 부근으로 유지하 고 6 시간 중합 반응을 실시하여, 아크릴계 폴리머 용액을 조제하였다. 상기 아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은 205 만이었다.

제조예 2 ～ 25

제조예 1 에서 모노머 성분의 종류 및 사용량 중 적어도 어느 하나, 용제를 표 1 에 나타내는 바와 같이 바꾼 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 아크릴계 폴리머 용액을 조제하였다. 각 예에서 얻어진 아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량을 표 1 에 나타낸다.

실시예 1

(점착제층 형성 편광판의 제작)

제조예 1 에서 얻어진 아크릴계 폴리머 용액의 고형분 100 부에 대해, 가교제로서, 0.35 부의 폴리올 변성 헥사메틸렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 폴리우레탄 (주) 제조, 타케네이트 D160N) 와 0.2 부의 실란 커플링제 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, KBM573) 를 배합한 아크릴계 점착제 용액을 조제하였다.

이어서, 상기 아크릴계 점착제 용액을, 실리콘 처리를 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름 (미츠비시 화학 폴리에스테르 필름 (주) 제조, MRF38) 의 편면에 건조 후의 점착제층의 두께가 20㎛ 가 되도록 도포하고, 155℃ 에서 3 분간 건조를 실시하여 점착제층을 형성하였다. 당해 점착제층을 편광판에 부착하여 전사시켜, 점착제층 형성 편광판을 제작하였다.

실시예 2 ～ 25, 비교예 1 ～ 12

실시예 1 에서 아크릴계 점착제 용액의 조제에 사용한 아크릴계 폴리머 용액 의 종류, 가교제의 종류 혹은 사용량, 실란 커플링제의 종류 혹은 사용량을 표 2 에 나타내는 바와 같이 바꾼 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 점착제층 형성 편광판을 제작하였다.

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 점착제층 형성 편광판 (샘플) 에 대해 이하의 평가를 실시하였다. 평가 결과를 표 2 에 나타낸다.

<초기 접착력의 측정>

상기 샘플을 25㎜ 폭으로 재단한 후, 두께 0.7㎜ 의 무알칼리 유리 (코닝사 제조, 1737) 에 2kg 롤러로 1 왕복 압착하여 부착하고, 50℃, 0.5Mpa 의 오토클레이브에서 15 분 동안 처리한 후, 이어서 23℃ 에서 1 시간 양생하였다. 이러한 샘플을 인장 시험기에서 박리 각도 180˚, 박리 속도 300㎜/min 로 잡아당겨 박리될 때의 접착력 (N/25㎜) 을 측정하였다. 50℃, 0.5Mpa 의 오토클레이브에서 15 분 동안 처리는, 점착형 광학 필름의 액정 셀 등에 점착했을 때에 실시되는 오토클레이브 처리를 본뜬 것이다.

<60℃/48 시간 후의 접착력의 측정>

상기 샘플을 25㎜ 폭으로 재단한 후, 두께 0.7㎜ 의 무알칼리 유리 (코닝사 제조, 1737) 에 2kg 롤러로 1 왕복 압착하여 부착하고, 50℃, 0.5Mpa 의 오토클레이브에서 15 분 동안 처리한 후, 이어서 60℃ 에서 48 시간 양생하였다. 이러한 샘플을 인장 시험기에서 박리 각도 180˚, 박리 속도 300㎜/min 로 잡아당겨 박리될 때의 접착력 (N/25㎜) 을 측정하였다.

<리워크성>

상기 샘플을 25㎜ 폭으로 재단한 후, 두께 0.7㎜ 의 무알칼리 유리 (코닝사 제조, 1737) 에 2kg 롤러로 1 왕복 압착하여 부착하고, 이어서 23℃ 에서 1 시간 양생하였다. 이러한 샘플을 인장 시험기에서 박리 각도 180˚, 박리 속도 300㎜/min 로 잡아당겨 박리될 때의 접착력 (N/25㎜) 과 유리 표면 상태를 하기 기준으로 육안으로 관찰하여 평가하였다.

◎ : 점착제가 잔류하는 일 없이 박리 가능 (접착력 : 10N/25㎜ 미만).

○ : 점착제가 잔류하는 일 없이 박리 가능하지만 약간 박리가 어려움 (접착력 : 10N/25㎜ 이상 15N/25㎜ 미만).

△ : 점착제가 잔류하는 일 없이 박리 가능하지만 박리가 어려움 (접착력 : 15N/25㎜ 이상).

× : 아주 엷게 점착제 잔류.

×× : 점착제 잔류 발생.

<겔 분율의 측정>

겔 분율은, 상기 실시예 및 비교예의 샘플을 작성하기 전의 조성 단계에서 사용하여 평가한다. 박리 처리한 폴리에스테르 필름에 각각의 조성물을 건조 후의 두께가 25㎛ 가 되도록 도포하여, 도포 후 1 시간 후의 겔 분율을 측정하였다. 겔 분율은, 도포 후, 지지체 상에서 온도 23℃, 습도 65％RH 의 조건에 둔 점착제 0.2g 을 취하여, 미리 중량을 측정한 불소 수지 (TEMISH NTF-1122 닛토 덴코 (주) 제조) (Wa) 로 감싸 점착제가 새지 않도록 묶은 후, 중량 (Wb) 을 측정하여 샘플병에 넣었다. 아세트산에틸을 40cc 첨가하여 7 일간 방치하였다. 그 후, 불소 수지를 꺼내, 알루미늄 컵 상에서 130℃, 2 시간 건조시켜, 샘플을 함유하는 불소 수지의 중량 (Wc) 을 측정하고, 다음 식 (I) 에 의해 겔 분율을 구하였다.

(Wc-Wa)/(Wb-Wa) × 100 (중량％)

<가공성, 즉가교성>

상기 샘플을 제조 후, 24 시간 이내에 1 변의 길이가 270㎜ 인 정방형으로 펀칭한 것 100 장에 대해, 작업자가 육안으로, 손으로 만져 관찰하여, 편광판 측면의 점착감의 유무가 있는지 여부, 또, 편광판의 표면이 점착제에 의해 오염되어 있는지 여부를 판단하였다. 점착감 및 오염 모두 없는 것이 몇 장 있는지를 하기 기준으로 평가하였다.

○ : 100 장 중 0 장.

△ : 100 장 중 1 ～ 5 장.

× : 100 장 중 6 장 이상.

<타흔 발생수>

상기 샘플을 350㎜ × 250㎜ 로 재단하여, 편광판이 위에 오도록 동일 방향으로 20 장 겹쳐 쌓아, 최상층의 편광판 위에 2kg 의 추를 두고, 그 상태에서 실온에서 1 주간 방치하였다. 그 후, 요면이 발생하고 있는지 여부 및 그 수를 육안으로 관찰하였다.

◎ : 0 개

○ : 1 ～ 3 개

× : 4 개 이상

<내구성>

상기 샘플을 320㎜ × 240㎜ 로 재단한 후, 두께 0.7㎜ 의 무알칼리 유리 (코닝사 제조, 1737) 에 부착하였고, 50℃, 0.5Mpa 의 오토클레이브에서 15 분간 처리하여, 상기 샘플을 완전하게 무알칼리 유리에 밀착시켰다. 이러한 처리가 실시된 샘플에 80℃, 90℃, 100℃, 60℃/90％RH, 60℃/95％RH 의 조건에서 500 시간 처리를 실시한 후, 발포, 박리, 들뜸의 상태를 하기 기준으로 육안으로 관찰하여 평가하였다.

◎ : 발포, 박리 없음.

○ : 시인성에 영향을 주지 않는 발포 (최대 직경 100㎛ 미만) 가 관찰된다.

× : 발포 (최대 직경 100㎛ 이상), 박리가 관찰된다.

표 1 중, BA : 부틸아크릴레이트, DMAEA : N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트, DMAPAA : N,N-디메틸아미노프로필아크릴아미드, ACMO : N-아크릴로일모르폴린, AAM : 아크릴아미드, AA : 아크릴산, 4HBA : 4-히드록시부틸아크릴레이트, 2HEA : 2-히드록시에틸아크릴레이트, PEA : 페녹시에틸아크릴레이트를 나타낸다.

표 2 중, 이소시아네이트계 가교제는, 폴리올 변성 헥사메틸렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 폴리우레탄 (주) 제조, D160N), 폴리올 변성 수첨 자일렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 폴리우레탄 (주) 제조, D120N), 폴리올 변성 이소포론디이소시아네이트 (미츠이 타케다 폴리우레탄 (주) 제조, D140N), 트리머형 수첨 자일렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 폴리우레탄 (주) 제조, D127N), 폴리올 변성 톨릴렌디이소시아네이트 (닛폰 폴리우레탄 공업 (주) 제조, C/L), 폴리올 변성 자일렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 폴리우레탄 (주) 제조, D110N) 이다. 실란 커플링제는, 신에츠 화학 공업 (주) 제조의 KBM573 또는 KBM403 이다. 비교예 10 의 그 밖의 첨가제의 *올리고머는, 아크릴계 올리고머 (중량 평균 분자량 3000, 토아 합성 (주) 제조, ARFONUP-1000) 15 부이다.

Claims (7)

1. 모노머 단위로서, (a) 알킬(메트)아크릴레이트 50 ～ 99.79 중량％, (b) 제 3 급 아미노기 함유 모노머 0.01 ～ 0.45 중량％, 및 (c) 히드록실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 함유하고, 중량 평균 분자량이 180 만 ～ 350 만인 (메트)아크릴계 폴리머 ; 그리고,

   가교제로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 수첨 (水添) 자일렌디이소시아네이트, 및 이소포론디이소시아네이트로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 그것에서 유래하는 폴리이소시아네이트 화합물을 상기 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해 0.01 ～ 2 중량부 함유하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 (메트)아크릴계 폴리머가, 추가로 (d) 카르복실기 함유 모노머 0.1 ～ 3 중량％ 를 함유하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 (메트)아크릴계 폴리머 100 중량부에 대해, 추가로 실란 커플링제 0.01 ～ 1 중량부 함유하는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 실란 커플링제가 아미노기를 갖는 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제 조성물.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 광학 필름용 점착제 조성물을 도공하여 가교 반응시키는 것에 의해 얻어지고, 도공 1 시간 후의 겔 분율이 55 ～ 95％ 인 것을 특징으로 하는 광학 필름용 점착제층.
6. 광학 부재의 적어도 편측에, 제 5 항에 기재된 광학 필름용 점착제층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 점착형 광학 필름.
7. 제 6 항에 기재된 점착형 광학 필름을 적어도 1 장 사용한 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.