KR101390545B1 - 편광판용 접착제, 편광판, 그 제조 방법, 광학 필름 및 화상 표시 장치 - Google Patents

편광판용 접착제, 편광판, 그 제조 방법, 광학 필름 및 화상 표시 장치 Download PDF

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Abstract

접착력이 우수하고, 편광판의 광 투과율의 저하를 방지할 수 있고, 또한 쿠닉의 발생을 억제할 수 있는 편광판용 접착제, 또한 상기 특성에 더하여, 가습 환경하에서도 편광판의 광 투과율이 잘 저하되지 않는 편광판용 접착제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 편광판용 접착제는, 편광자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 형성하기 위해 사용되고, 폴리비닐알코올계 수지, 및 수용성 규산염을 함유하는 수지 용액인 것을 특징으로 한다.

Description

편광판용 접착제, 편광판, 그 제조 방법, 광학 필름, 및 화상 표시 장치{ADHESIVE FOR POLARIZING PLATE, POLARIZING PLATE, METHOD FOR PRODUCING SAME, OPTICAL FILM, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 편광판용 접착제에 관한 것이다. 또 본 발명은 당해 편광판용 접착제를 사용한 편광판 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 당해 편광판은 이것 단독으로, 또는 이것을 적층한 광학 필름으로서 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, PDP 등의 화상 표시 장치를 형성할 수 있다.
액정 표시 장치에는, 그 화상 형성 방식으로부터 액정 패널 표면을 형성하는 유리 기판의 양측에 편광자를 배치하는 것이 필요 불가결하다. 편광자는, 일반적으로는, 폴리비닐알코올계 필름을 요오드 등의 이색성 재료로 염색한 후, 가교제를 이용하여 가교를 실시하고, 1 축 연신을 함으로써 제막 (製膜) 하는 것에 의해 얻어진다. 상기 편광자는 연신에 의해 제조되기 때문에 수축되기 쉽다. 또 폴리비닐알코올계 필름은 친수성 폴리머를 사용하고 있으므로, 특히 가습 조건하에 있어서는 매우 변형되기 쉽다. 또 필름 자체의 기계적 강도가 약하기 때문에, 필름이 찢어지거나 하는 문제가 있다. 그 때문에, 편광자의 양측 또는 편측에 트리아세틸셀룰로오스 등의 투명 보호 필름을 첩합 (貼合) 시켜, 강도를 보완한 편광판이 이용되고 있다. 상기 편광판은, 편광자와 투명 보호 필름을 접착제로 첩합시킴으로써 제조되고 있다.
최근의 액정 표시 장치는 용도가 확대되어, 휴대 단말에서 가정용 대형 TV 까지 폭넓게 전개가 진행되고 있고, 각 용도에 따라, 각각의 규격이 형성되도록 되어 있다. 특히 휴대 단말 용도에서는, 사용자가 갖고 다니는 것이 전제이기 때문에, 내구성에 대한 요구는 매우 엄격하다. 예를 들어, 편광판에는, 결로 (結露) 가 생기는 가습 조건하에서도 특성, 형상이 변화되지 않는 내수성이 요구되고 있다.
상기와 같이 편광자는, 투명 보호 필름에 의해 강도를 보강한 편광판으로서 사용된다. 상기 편광자와 투명 보호 필름의 접착에 사용하는 편광판용 접착제로는, 수계 접착제가 바람직하고, 예를 들어, 폴리비닐알코올 수용액에 가교제를 혼합한 폴리비닐알코올계 접착제가 사용되고 있다. 그러나, 폴리비닐알코올계 접착제는, 가습 조건하에서는, 편광자와 투명 보호 필름의 계면에서 박리가 발생하는 경우가 있다. 이것은, 상기 접착제의 주성분인 폴리비닐알코올계 수지가 수용성 고분자이고, 결로된 상황하에서는 접착제의 용해가 일어나고 있을 가능성을 생각할 수 있다. 상기 문제에 대해, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지와 가교제를 함유하는 편광판용 접착제가 제안되어 있다 (특허문헌 1). 또, 폴리비닐알코올 수지, 무수 말레산 골격을 구조 중에 포함하는 수지 및 가교제를 함유하는 편광 소자용 수성 접착제가 제안되어 있다 (특허문헌 2).
편광판을 제조할 때에, 편광자와 투명 보호 필름을, 상기의 폴리비닐알코올계 접착제를 개재하여 첩합시킬 때에는, 쿠닉 (쿠닉 결함) 이 발생하는 문제가 있다. 쿠닉은, 편광자와 투명 보호 필름의 계면에서 발생하는 국소적인 요철 결함이다. 이러한 쿠닉에 대해서는, 편광자로서, 함수량을 조정한 폴리비닐알코올계 필름의 표면을 소정 조건하에 캘린더 롤로 처리된 것을 이용하여, 투명 보호 필름과 적층하는 방법이 제안되어 있다 (특허문헌 3). 또, 쿠닉은, 폴리비닐알코올계 접착제로서, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용하는 경우에 특히 발생하기 쉽다.
쿠닉의 발생을 억제하기 위해서, 폴리비닐알코올계 수지, 가교제, 및 평균 입자경이 1∼100 ㎚ 인 금속 화합물 콜로이드를 함유하는 수지 용액으로 이루어지는 편광판용 접착제가 제안되어 있다 (특허문헌 4). 통상, 금속 화합물 콜로이드는 폴리비닐알코올계 수지보다 굴절률이 높기 때문에, 상기 편광판용 접착제를 사용한 접착제층은 굴절률이 높아지는 경향이 있다. 그 때문에, 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하될 우려가 있다. 최근, 액정 패널의 고콘트라스트화에 따라, 편광판의 광학 특성의 향상이 보다 요구되고 있다.
특허문헌 5 에는, 편광 심층 (芯層) 과 외층을 규산염층을 이용하여 접착한 적층 유연성 편광자가 제안되어 있고, 당해 적층 유연성 편광자는 열적 안정성 및 유연성을 갖는 것이 기재되어 있다. 또, 특허문헌 6 에는, 편광 코어층과 피복층을 실리케이트층에서 접착한 적층 편광자가 제안되어 있고, 당해 적층 편광자는 열적 안정성 및 유연성을 갖는 것이 기재되어 있다.
그러나, 규산염의 수용액으로부터 형성되는 규산염층 또는 실리케이트층은, 접착력이 열등하므로, 편광자와 투명 보호 필름의 계면에서 박리가 발생하기 쉽다.
한편, 폴리비닐알코올계 수지의 가교제로는 여러 가지 화합물이 알려져 있는데, 그 중에서도 아세토아세틸기와의 반응성이 우수한 아미노-포름알데히드 수지가 내수성의 관점에서 바람직하게 사용되고 있다.
그러나, 아미노-포름알데히드 수지는 포름알데히드를 함유하고 있으므로, 강한 자극취 (臭) 에 의한 작업 환경에 대한 영향이나 제품 중에 잔존하는 것에 의한 안전성이 우려되어 왔다. 또, 아미노-포름알데히드 수지는 아세토아세틸기와의 반응성이 높기 때문에, 실온에서 가교 반응이 진행되기 쉽고, 보존시에 증점되어 작업성이 저하되거나, 최종적으로 겔화되어 사용할 수 없게 되거나, 포트라이프가 짧아지거나 하는 문제를 갖고 있었다.
상기 문제를 해결하기 위해서, 가교제로서 금속염을 사용하는 것이 검토되고 있는데, 금속염을 과잉으로 첨가하면 접착제층의 굴절률이 높아져, 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하될 우려가 있다. 최근, 액정 패널의 고콘트라스트화에 따라, 편광판의 광학 특성의 향상이 보다 요구되고 있다.
일본 공개특허공보 평7-198945호 국제 공개 제2005/085383호 팜플렛 일본 공개특허공보 평10-166519호 일본 특허 제4039682호 명세서 일본 공개특허공보 평8-68908호 일본 공개특허공보 평9-178944호
제 1 본 발명은, 접착력이 우수하고, 편광판의 광 투과율의 저하를 방지할 수 있고, 또한 쿠닉의 발생을 억제할 수 있는 편광판용 접착제, 추가로 상기 특성에 더하여, 가습 환경하에서도 편광판의 광 투과율이 잘 저하되지 않는 편광판용 접착제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
제 2 본 발명은, 접착력이 우수하고, 편광판의 광 투과율의 저하를 방지할 수 있고, 또한 액 안정성이 우수한 편광판용 접착제, 추가로 상기 특성에 더하여, 가습 환경하에서도 편광판의 광 투과율이 잘 저하되지 않는 편광판용 접착제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또 본 발명은 당해 편광판용 접착제를 사용한 편광판 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 추가로 본 발명은, 당해 편광판을 적층한 광학 필름을 제공하는 것, 나아가서는, 당해 편광판, 광학 필름을 사용한 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 거듭한 결과, 이하에 나타내는 편광판용 접착제에 의해 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉 제 1 본 발명은, 편광자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 형성하기 위해 사용하는 편광판용 접착제로서,
상기 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 및 수용성 규산염을 함유하는 수지 용액인 것을 특징으로 하는 편광판용 접착제에 관한 것이다.
수용성 규산염의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 1∼100 중량부인 것이 바람직하다. 수용성 규산염의 배합량이 1 중량부 미만인 경우에는, 쿠닉의 발생을 억제하기 어려워지거나, 접착제층의 굴절률이 지나치게 높아지기 때문에 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다. 한편, 100 중량부를 초과하는 경우에는, 접착제층의 접착력이 저하되거나, 접착제층의 굴절률이 지나치게 낮아지기 때문에 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다.
상기 수용성 규산염은, 규산리튬, 규산나트륨, 및 규산칼륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다. 규산리튬은, SiO2/Li2O 의 몰비가 2∼8 인 것이 바람직하다. 상기 몰비가 2 미만인 경우에는 접착제층의 알칼리성이 높아지고, 가습 환경하에 있어서 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다. 한편, 상기 몰비가 8 을 초과하는 경우에는 수용성의 규산염이 되지 않는다. 또, 규산나트륨은, SiO2/Na2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하다. 규산칼륨은, SiO2/K2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하다. 상기 몰비가 2 미만인 경우에는 접착제층의 알칼리성이 높아지고, 가습 환경하에 있어서 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다. 한편, 상기 몰비가 5 를 초과하는 경우에는 수용성의 규산염이 되지 않는다.
상기 편광판용 접착제에 있어서, 폴리비닐알코올계 수지로서, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용하는 경우에 본 발명은 특히 바람직하다. 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한 접착제는, 내수성이 우수한 접착제층을 형성할 수 있다. 한편, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한 편광판용 접착제에서는, 쿠닉의 발생이 많이 관찰되었지만, 본 발명의 편광판용 접착제에서는, 수용성 규산염을 배합함으로써, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한 편광판용 접착제에 있어서의 쿠닉의 발생을 억제할 수 있다. 이로써, 내수성을 갖고, 또한 쿠닉의 발생을 억제할 수 있는 편광판용 접착제가 얻어진다.
한편, 제 2 본 발명은, 편광자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 형성하기 위해 사용하는 편광판용 접착제에 있어서,
상기 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 규산염, 및 1 개 이상의 아미노기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 및/또는 함황아미노산을 함유하는 수지 용액인 것을 특징으로 하는 편광판용 접착제에 관한 것이다.
가교제로서, 1 개 이상의 아미노기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 및/또는 함황아미노산을 사용함으로써, 접착력이 우수한 편광판용 접착제가 얻어진다. 본 발명의 편광판용 접착제를 사용하면, 온수에 침지한 경우에도 편광자와 투명 보호 필름의 계면에서 박리가 잘 발생하지 않는 접착제층을 형성할 수 있다. 또, 접착제층의 굴절률의 상승을 억제할 수 있기 때문에, 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 잘 발생하지 않게 되어, 편광판의 광 투과율의 저하를 억제할 수 있다.
상기 아미노산 및/또는 함황아미노산의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 5∼50 중량부인 것이 바람직하다. 5 중량부 미만인 경우에는 접착제층의 내수성이 저하되고, 50 중량부를 초과하는 경우에는 접착제층의 접착력이 저하되는 경향이 있다.
상기 산성기는, 카르복실기 또는 술포기인 것이 바람직하다.
또, 폴리비닐알코올계 수지는, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지인 것이 바람직하다. 그것에 의해 내수성이 우수한 접착제층을 형성할 수 있다.
규산염은, 수용성 규산리튬, 수용성 규산나트륨, 및 수용성 규산칼륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다. 수용성 규산리튬은, SiO2/Li2O 의 몰비가 2∼8 인 것이 바람직하다. 상기 몰비가 2 미만인 경우에는 접착제층의 알칼리성이 높아지고, 가습 환경하에 있어서 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다. 한편, 상기 몰비가 8 을 초과하는 경우에는 수용성의 규산염이 되지 않는다. 또, 수용성 규산나트륨은, SiO2/Na2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하다. 수용성 규산칼륨은, SiO2/K2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하다. 상기 몰비가 2 미만인 경우에는 접착제층의 알칼리성이 높아지고, 가습 환경하에 있어서 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다. 한편, 상기 몰비가 5 를 초과하는 경우에는 수용성의 규산염이 되지 않는다.
또 본 발명은, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광판에 있어서, 상기 접착제층이 상기 편광판용 접착제에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 편광판에 관한 것이다. 이러한 본 발명의 편광판에 있어서, 접착제층 중에는 수용성 규산염이 함유되어 있고, 편광자와 투명 보호 필름의 첩합시에 발생하는 쿠닉 결함이 억제되어 있다. 또, 본 발명의 편광판은, 가습 환경하에 있어서 광 투과율이 저하되기 어렵다.
상기 편광판에 있어서, 접착제층의 두께는 10∼300 ㎚ 인 것이 바람직하다. 접착제층의 두께가 10 ㎚ 미만인 경우에는 접착력이 충분하지 않고, 300 ㎚ 를 초과하는 경우에는 광학 신뢰성 및 내습 접착력이 저하되는 경향이 있다.
또, 접착제층의 굴절률은 1.47∼1.54 인 것이 바람직하다. 접착제층의 굴절률이 1.47∼1.54 의 범위 외인 경우에는, 접착제층의 굴절률이 낮거나 또는 지나치게 높아지기 때문에 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다.
또 본 발명은, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광판을 제조하는 방법에 있어서,
상기 편광판용 접착제를 조제하는 공정, 편광자의 상기 접착제층을 형성하는 면 및/또는 투명 보호 필름의 상기 접착제층을 형성하는 면에 상기 편광판용 접착제를 도포하는 공정, 및 편광자와 투명 보호 필름을 첩합하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.
또 본 발명은, 상기 편광판이, 적어도 1 장 적층되어 있는 광학 필름에 관한 것이다.
또한 본 발명은, 상기 편광판 또는 상기 광학 필름을 포함하는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
제 1 본 발명의 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지와 수용성 규산염을 병용하고 있으므로 접착력이 우수하고, 또 수용성 규산염의 작용에 의해 쿠닉의 발생이 억제된다. 이로써, 편광판을 제조할 때의 수율이 향상되어, 편광판의 생산성이 향상된다. 또, 수용성 규산염을 함유하는 편광판용 접착제로 이루어지는 접착제층은, 편광자와의 굴절률 차 및 투명 보호 필름과의 굴절률 차가 작기 때문에, 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 어려워, 편광판의 광 투과율의 저하를 방지할 수 있다.
제 2 본 발명의 편광판용 접착제에 의해 형성되는 접착제층은, 접착력 및 내수성이 우수하고, 편광자와 투명 보호 필름과의 계면에서 박리가 잘 발생하지 않는 접착제층이다. 또, 당해 접착제층의 굴절률은, 편광자 및 투명 보호 필름의 굴절률과의 차가 작기 때문에, 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 발생하기 어렵고, 편광판의 광 투과율이 저하되기 어렵다. 게다가 본 발명의 편광판용 접착제는, 실온하에서 반응성이 낮기 때문에 액 안정성이 우수할 뿐만 아니라, 포름알데히드를 함유하고 있지 않기 때문에 작업 환경이 향상되어, 제품의 안전성도 높아진다는 이점이 있다.
제 1 본 발명의 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 및 수용성 규산염을 함유하는 수지 용액이다.
제 2 본 발명의 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 규산염, 및 1 개 이상의 아미노기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 및/또는 함황아미노산을 함유하는 수지 용액이다.
폴리비닐알코올계 수지로는, 폴리비닐알코올 수지나, 아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐알코올 수지를 들 수 있다. 아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐알코올 수지는, 반응성이 높은 관능기를 갖는 폴리비닐알코올계 접착제이고, 편광판의 내구성이 향상되어 바람직하다.
폴리비닐알코올계 수지는, 폴리아세트산비닐을 비누화하여 얻어진 폴리비닐알코올；그 유도체；추가로 아세트산비닐과 공중합성을 갖는 단량체의 공중합체의 비누화물；폴리비닐알코올을 아세탈화, 우레탄화, 에테르화, 그래프트화, 인산에스테르화 등을 한 변성 폴리비닐알코올을 들 수 있다. 상기 단량체로는, (무수)말레산, 푸말산, 크로톤산, 이타콘산, (메트)아크릴산 등의 불포화 카르복실산 및 그 에스테르류；에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀, (메트)알릴술폰산(소다), 술폰산소다(모노알킬말레이트), 디술폰산소다알킬말레이트, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴아미드알킬술폰산알칼리염, N-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리돈 유도체 등을 들 수 있다. 이들 폴리비닐알코올계 수지는 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다.
상기 폴리비닐알코올계 수지는 특별히 한정되지 않지만, 접착성 면에서, 평균 중합도 100∼5000 정도, 바람직하게는 1000∼4000, 평균 비누화도 85∼100 몰％정도, 바람직하게는 90∼100 몰％ 이다.
아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지는, 폴리비닐알코올계 수지와 디케텐을 공지된 방법으로 반응시켜 얻어진다. 예를 들어, 폴리비닐알코올계 수지를 아세트산 등의 용매 중에 분산시켜 두고, 이것에 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐알코올계 수지를 디메틸포름아미드 또는 디옥산 등의 용매에 미리 용해시켜 두고, 이것에 디케텐을 첨가하는 방법 등을 들 수 있다. 또 폴리비닐알코올에 디케텐 가스 또는 액상 디케텐을 직접 접촉시키는 방법을 들 수 있다.
아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지의 아세토아세틸기 변성도는, 0.1 몰％ 이상이면 특별히 제한은 없다. 0.1 몰％ 미만에서는 접착제층의 내수성이 불충분하여 부적당하다. 아세토아세틸기 변성도는, 바람직하게는 0.1∼40 몰％ 정도, 더욱 바람직하게는 1∼20 몰％, 특히 바람직하게는 2∼7 몰％ 이다. 아세토아세틸기 변성도가 40 몰％ 를 초과하면, 내수성의 향상 효과가 작다. 아세토아세틸기 변성도는 NMR 에 의해 측정한 값이다.
제 1 본 발명에 있어서, 수지 용액 중에는 가교제를 첨가해도 된다. 가교제로는, 폴리비닐알코올계 접착제에 사용되고 있는 것을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 상기 폴리비닐알코올계 수지와 반응성을 갖는 관능기를 적어도 2 개 갖는 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들어, 에틸렌디아민, 트리에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등의 알킬렌기와 아미노기를 2 개 갖는 알킬렌디아민류；톨릴렌디이소시아네이트, 수소화 톨릴렌디이소시아네이트, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트 어덕트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스(4-페닐메탄트리이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트 및 이들의 케토옥심 블록물 또는 페놀 블록물 등의 이소시아네이트류；에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디 또는 트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜아민 등의 에폭시류；포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드 등의 모노 알데히드류；글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루탈디알데히드, 말레인디알데히드, 프탈디알데히드 등의 디알데히드류；메틸올우레아, 메틸올멜라민, 알킬화 메틸올우레아, 알킬화 메틸올화 멜라민, 아세토구아나민, 벤조구아나민과 포름알데히드의 축합물 등의 아미노-포름알데히드 수지；아세트산지르코늄, 질산지르코늄, 탄산지르코늄, 수산화지르코늄, 산염화지르코늄 등의 지르코늄 화합물；글리옥실산 금속염 (금속으로는, 예를 들어, 리튬, 나트륨, 칼륨 등의 알칼리 금속, 마그네슘, 칼슘 등의 알칼리 토금속, 티탄, 지르코늄, 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리 등의 천이 금속, 아연, 알루미늄 등을 들 수 있다), 글리옥실산아민염 (아민으로는, 예를 들어, 암모니아, 모노메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민 등을 들 수 있다) 등의 글리옥실산염；1 개 이상의 염기성기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 또는 함황아미노산；디메톡시에타날, 디에톡시에타날, 디알콕시에타날 등의 아세탈 화합물；추가로 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 니켈 등의 2 가 금속, 또는 3 가 금속의 염 및 그 산화물을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다. 이들 중에서도 1 개 이상의 염기성기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 또는 함황아미노산을 사용하는 것이 바람직하다. 염기성기로는 아미노기가 바람직하고, 산성기로는 카르복실기 또는 술포기가 바람직하다. 상기 아미노산으로는, 예를 들어, 글리신, 알라닌, 페닐알라닌, 발린, 류신, 이소류신, 리신, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 히스티딘, 티로신, 아르기닌, 아스파라긴, 아스파라긴산, 아스파르템, 글루타민, 글루타민산, 및 이들 아미노산과 (메트)아크릴산의 공중합체 등을 들 수 있다. 상기 함황아미노산으로는, 예를 들어, 메티오닌, 시스테인, 시스틴, 및 타우린 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 특히, 타우린 등의 술포기를 갖는 함황아미노산을 사용하는 것이 바람직하다. 또, 가교제로는, 실란 커플링제, 티탄 커플링제 등의 커플링제를 사용할 수 있다.
상기 가교제의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지의 종류 등에 따라 적절히 설계할 수 있는데, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 통상, 0.1∼50 중량부 정도, 바람직하게는 0.2∼30 중량부 정도, 더욱 바람직하게는 0.5∼20 중량부이다. 이러한 범위에 있어서, 양호한 접착성이 얻어진다.
내구성을 향상시키기 위해서는, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한다. 이 경우에도, 가교제의 배합량은 상기와 동일하다. 가교제의 배합량이 지나치게 많아지면, 액 안정성이 저하되고, 접착제로서의 사용 가능 시간 (포트라이프) 이 짧아져, 공업적인 사용이 곤란해진다.
제 1 본 발명에 있어서 사용하는 수용성 규산염은, 일반식 M2O·nSiO2 로 나타내는 화합물이고, M 은, 알칼리 금속, 유기 염기 등이다. 알칼리 금속으로는, 예를 들어 리튬, 나트륨, 및 칼륨 등을 들 수 있고, 유기 염기로는, 예를 들어 제 3 급 암모늄, 제 4 급 암모늄, 및 구아니듐 등을 들 수 있다. n 은 2∼8 인 것이 바람직하다.
제 1 본 발명에 있어서는, 수용성 규산염으로서, 규산리튬, 규산나트륨, 및 규산칼륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 사용하는 것이 바람직하다. 규산리튬은, SiO2/Li2O 의 몰비가 2∼8 인 것이 바람직하다. 규산나트륨은, SiO2/Na2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5∼5 이다. 규산칼륨은, SiO2/K2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5∼5 이다.
수용성 규산염의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 1∼100 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼50 중량부이며, 더욱 바람직하게는 1∼30 중량부이다.
제 1 본 발명의 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 및 수용성 규산염을 함유하는 수지 용액이고, 통상, 수용액으로서 사용된다. 수지 용액 농도는 특별히 제한은 없지만, 도공성이나 방치 안정성 등을 고려하면 0.1∼15 중량％ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5∼10 중량％ 이다.
수지 용액의 점도는 특별히 제한되지 않지만, 통상 1∼50 mPa·s 의 범위인 것이 사용된다. 편광판의 제조시에 발생하는 쿠닉은, 수지 용액의 점도가 내려감에 따라, 쿠닉의 발생도 많아지는 경향이 있지만, 제 1 본 발명의 편광판용 접착제에 의하면, 1∼20 mPa·s 와 같은 저점도의 범위에 있어서도, 쿠닉의 발생을 억제할 수 있어, 수지 용액의 점도에 구애받지 않고, 쿠닉의 발생을 억제할 수 있다. 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지는, 일반적인 폴리비닐알코올 수지에 비해 중합도를 높게 할 수 없어, 상기와 같은 저점도에서 사용되고 있었지만, 본 발명에서는, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한 경우에도, 수지 용액의 저점도에 의해 발생하는 쿠닉의 발생을 억제할 수 있다.
한편, 제 2 본 발명에 있어서는, 가교제로서, 1 개 이상의 아미노기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 또는 함황아미노산을 사용한다. 또한, 이들은 병용할 수도 있다. 산성기는, 카르복실기 또는 술포기인 것이 바람직하다.
상기 아미노산으로는, 예를 들어, 글리신, 알라닌, 페닐알라닌, 발린, 류신, 이소류신, 리신, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 히스티딘, 티로신, 아르기닌, 아스파라긴, 아스파라긴산, 아스파르템, 글루타민, 글루타민산, 및 이들 아미노산과 (메트)아크릴산의 공중합체 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다.
상기 함황아미노산으로는, 예를 들어, 메티오닌, 시스테인, 시스틴, 및 타우린 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다. 이들 중에서도 특히, 타우린 등의 술포기를 갖는 함황아미노산을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 아미노산 및/또는 함황아미노산의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 5∼50 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10∼40 중량부이다. 단, 아미노산과 함황아미노산을 병용하는 경우에는 합계량을 의미한다.
수지 용액 중에는 다른 가교제를 첨가해도 된다. 단, 다른 가교제를 첨가하는 경우, 그 첨가량은 가교제 전체에 대해 50 중량％ 이하이다. 다른 가교제로는, 상기와 동일한 것을 들 수 있다.
내구성을 향상시키기 위해서는, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한다. 이 경우에도, 가교제의 배합량은 상기와 동일하다. 가교제의 배합량이 지나치게 많아지면, 액 안정성이 저하되고, 접착제로서의 사용 가능 시간 (포트라이프) 이 짧아져, 공업적인 사용이 곤란해진다.
규산염은, 일반식 M2O·nSiO2 로 나타내는 화합물이고, M 은, 알칼리 금속, 유기 염기 등이다. 알칼리 금속으로는, 예를 들어 리튬, 나트륨, 및 칼륨 등을 들 수 있고, 유기 염기로는, 예를 들어 제 3 급 암모늄, 제 4 급 암모늄, 및 구아니듐 등을 들 수 있다. n 은 2∼8 인 것이 바람직하다.
제 2 본 발명에 있어서는, 규산염으로서, 수용성 규산리튬, 수용성 규산나트륨, 및 수용성 규산칼륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 사용하는 것이 바람직하다. 수용성 규산리튬은, SiO2/Li2O 의 몰비가 2∼8 인 것이 바람직하다. 수용성 규산나트륨은, SiO2/Na2 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5∼5 이다. 수용성 규산칼륨은, SiO2/K2O 의 몰비가 2∼5 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5∼5 이다.
규산염의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 1∼100 중량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼50 중량부이며, 더욱 바람직하게는 1∼30 중량부이다. 규산염의 배합량이 1 중량부 미만인 경우에는, 접착제층의 굴절률이 지나치게 높아지기 때문에 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다. 한편, 100 중량부를 초과하는 경우에는, 접착제층의 접착력이 저하되거나, 접착제층의 굴절률이 지나치게 낮아지기 때문에 편광자와 접착제층 사이 및 투명 보호 필름과 접착제층 사이의 각 층간에서 광의 계면 반사가 일어나기 쉬워져, 편광판의 광 투과율이 저하되는 경향이 있다.
제 2 본 발명의 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 규산염, 및 1 개 이상의 아미노기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 및/또는 함황아미노산을 함유하는 수지 용액이고, 통상, 수용액으로서 사용된다. 수지 용액 농도는 특별히 제한되지 않지만, 도공성이나 방치 안정성 등을 고려하면 0.1∼15 중량％ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5∼10 중량％ 이다.
수지 용액의 점도는 특별히 제한되지 않지만, 통상 1∼50 mPa·s 의 범위인 것이 사용된다.
본 발명의 편광판용 접착제인 수지 용액의 조제법은 특별히 제한되지 않는다. 통상적으로는, 폴리비닐알코올계 수지 및 가교제를 혼합하여, 적절히 농도를 조제한 것에, 규산염 (수용성 규산염) 을 배합하여 수지 용액을 조제한다. 또, 폴리비닐알코올계 수지로서, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용하거나, 가교제의 배합량이 많은 경우에는, 용액의 안정성을 고려하여, 폴리비닐알코올계 수지와 규산염 (수용성 규산염) 을 혼합한 후에, 얻어지는 수지 용액의 사용 시기 등을 고려하면서 가교제를 혼합해도 된다. 또한, 편광판용 접착제인 수지 용액의 농도는, 수지 용액을 조제한 후에 적절히 조정할 수도 있다.
또한, 편광판용 접착제에는, 각종 점착 부여제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 내열 안정제, 내가수분해 안정제 등의 안정제 등을 배합할 수도 있다.
본 발명의 편광판은, 투명 보호 필름과 편광자를, 상기 접착제를 사용하여 첩합시킴으로써 제조한다. 얻어진 편광판은, 편광자의 편측 또는 양측에, 상기 편광판 접착제에 의해 형성된 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있다.
상기 접착제의 도포는, 투명 보호 필름, 편광자 중 어느 하나에 실시해도 되고, 양자에 실시해도 된다. 상기 접착제의 도포는, 건조 후의 접착제층의 두께가 10∼300 ㎚ 정도가 되도록 실시하는 것이 바람직하다. 접착제층의 두께는, 균일한 면내 두께를 얻는 것과, 충분한 접착력을 얻는 관점에서 10∼200 ㎚ 인 것이 보다 바람직하고, 특히 바람직하게는 20∼150 ㎚ 이다.
접착제층의 두께를 조정하는 방법으로는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들어, 접착제 용액의 고형분 농도나 접착제의 도포 장치를 조정하는 방법을 들 수 있다. 이와 같은 접착제 층 두께의 측정 방법으로는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, SEM (Scanning Electron Microscopy) 이나, TEM (Transmission Electron Microscopy) 에 의한 단면 관찰 측정이 바람직하게 사용된다. 접착제의 도포 조작은 특별히 제한되지 않고, 롤법, 분무법, 침지법 등의 각종 수단을 채용할 수 있다.
접착제를 도포한 후에는, 편광자와 투명 보호 필름을 롤 라미네이터 등에 의해 첩합시킨다. 첩합 후에는, 건조 공정을 실시하여, 도포 건조층으로 이루어지는 접착제층을 형성한다. 건조 온도는 5∼150 ℃ 정도, 바람직하게는 30∼120 ℃ 이고, 건조 시간은 120 초간 이상, 바람직하게는 300 초간 이상이다.
편광자는, 특별히 제한되지 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 이색성 염료 등의 이색성 재료를 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 이색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로, 5∼80 ㎛ 정도이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지시킴으로써 염색하고, 원 길이의 3∼7 배로 연신함으로써 제조할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 추가로 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지시켜 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써, 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되고, 또 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화 칼륨 등의 수용액 중이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.
상기 편광자의 편면 또는 양면에 형성되는 투명 보호 필름을 형성하는 재료로는, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로오스나 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머, 폴리스티렌이나 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체 (AS 수지) 등의 스티렌계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머 등을 들 수 있다. 또, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌·프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 폴리머, 염화비닐계 폴리머, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머, 이미드계 폴리머, 술폰계 폴리머, 폴리에테르술폰계 폴리머, 폴리에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리페닐렌술파이드계 폴리머, 비닐알코올계 폴리머, 염화비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 아릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머, 또는 상기 폴리머의 블렌드물 등도 상기 투명 보호 필름을 형성하는 폴리머의 예로서 들 수 있다. 또한, 편광자에는, 통상, 투명 보호 필름이 접착제층에 의해 첩합되지만, 투명 보호 필름으로서, (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 사용할 수 있다. 투명 보호 필름 중에는 임의의 적절한 첨가제가 1 종류 이상 포함되어 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 발현할 수 없을 우려가 있다.
또, 투명 보호 필름으로는, 일본 공개특허공보 2001-343529호 (WO01/37007) 에 기재된 폴리머 필름, 예를 들어, (A) 측사슬에 치환 및/또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지와, (B) 측사슬에 치환 및/또는 비치환 페닐 그리고 니트릴기를 갖는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물을 들 수 있다. 구체예로는 이소 부틸렌과 N-메틸말레이미드로 이루어지는 교호 공중합체와 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체를 함유하는 수지 조성물의 필름을 들 수 있다. 필름은 수지 조성물의 혼합 압출물 등으로 이루어지는 필름을 사용할 수 있다. 이들 필름은 위상차가 작고, 광 탄성 계수가 작기 때문에 편광판의 변형에 의한 불균일 등의 문제를 해소할 수 있고, 또 투습도가 작기 때문에, 가습 내구성이 우수하다.
투명 보호 필름의 두께는, 적절히 결정할 수 있는데, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 면에서 1∼500 ㎛ 정도이다. 특히 1∼300 ㎛ 가 바람직하고, 5∼200 ㎛ 가 보다 바람직하다. 쿠닉은, 투명 보호 필름이, 박형화될수록 발생하기 쉬워진다. 따라서, 투명 보호 필름이, 5∼100 ㎛ 인 경우에 특히 바람직하다.
또한, 편광자의 양측에 투명 보호 필름을 형성하는 경우, 그 표리에서 동일한 폴리머 재료로 이루어지는 보호 필름을 사용해도 되고, 상이한 폴리머 재료 등으로 이루어지는 보호 필름을 사용해도 된다.
본 발명의 투명 보호 필름으로는, 셀룰로오스 수지, 폴리카보네이트 수지, 고리형 폴리올레핀 수지 및 (메트)아크릴 수지에서 선택되는 어느 적어도 1 개를 사용하는 것이 바람직하다.
셀룰로오스 수지는, 셀룰로오스와 지방산의 에스테르이다. 이와 같은 셀룰로오스에스테르계 수지의 구체예로는, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리프로피오네이트, 셀루로오스디프로피오네이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 셀룰로오스트리아세테이트가 특히 바람직하다. 셀룰로오스트리아세테이트는 많은 제품이 시판되고 있고, 입수 용이성이나 비용 면에서도 유리하다. 셀룰로오스트리아세테이트의 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 셀룰로오스트리아세테이트는, 면내 위상차 (Re) 는 거의 제로이지만, 두께 방향 위상차 (Rth) 는, ∼60 ㎚ 정도를 갖고 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 첩합하고, 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, 시트르산아세틸트리에틸 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 단위로 하여 중합되는 수지의 총칭이고, 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 변성시킨 그래프트 중합체, 그리고 그들의 수소화물 등을 들 수 있다. 고리형 올레핀의 구체예로는, 노르보르넨계 모노머를 들 수 있다.
고리형 폴리올레핀 수지로는, 여러 가지 제품이 시판되고 있다. 구체예로는, 니혼 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 상한값은 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 저해하지 않는 범위 내에서, 임의의 적절한 (메트)아크릴계 수지를 채용할 수 있다. 예를 들어, 폴리메타크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산에스테르, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 메타크릴산메틸-아크릴산에스테르-(메트)아크릴산 공중합체, (메트)아크릴산메틸-스티렌 공중합체 (MS 수지 등), 지환족 탄화수소기를 갖는 중합체 (예를 들어, 메타크릴산메틸-메타크릴산시클로헥실 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산노르보르닐 공중합체 등) 를 들 수 있다. 바람직하게는, 폴리(메트)아크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 C1-6 알킬을 들 수 있다. 보다 바람직하게는 메타크릴산메틸을 주성분 (50∼100 중량％, 바람직하게는 70∼100 중량％) 으로 하는 메타크릴산메틸계 수지를 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지의 구체예로서, 예를 들어, 미츠비시 레이온 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 유사 고리 구조를 갖는다.
[화학식 1]
Figure 112012065186801-pct00001

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 2) 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 2) 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 2) 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 가공성 면에서 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 것으로부터, 예를 들어, 투명 보호 필름으로서 편광판에 장착했을 경우에, 내구성이 우수한 것이 된다. 상기 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지의 Tg 의 상한값은 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 방법에 의해 측정되는 전광선 투과율이, 높으면 높을수록 바람직하고, 바람직하게는 85 ％ 이상, 보다 바람직하게는 88 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 ％ 이상이다. 전광선 투과율은 투명성의 기준이고, 전광선 투과율이 85 ％ 미만이면, 투명성이 저하될 우려가 있다.
상기 투명 보호 필름은, 정면 위상차가 40 ㎚ 미만, 또한, 두께 방향 위상차가 80 ㎚ 미만인 것이 통상 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(㎚) 는 필름의 두께로 한다. 지상축 방향은, 필름 면내의 굴절률의 최대가 되는 방향으로 한다]. 또한, 투명 보호 필름은, 가능한 한 착색이 없는 것이 바람직하다. 두께 방향의 위상차값이 -90 ㎚∼＋75 ㎚ 인 보호 필름이 바람직하게 사용된다. 이러한 두께 방향의 위상차값 (Rth) 이 -90 ㎚∼＋75 ㎚ 인 것을 사용함으로써, 투명 보호 필름에서 기인하는 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, 통상, 40∼200 ㎚ 의 범위로, 두께 방향 위상차는, 통상, 80∼300 ㎚ 의 범위로 제어된다. 투명 보호 필름으로서 위상차판을 사용하는 경우에는, 당해 위상차판이 투명 보호 필름으로서도 기능하기 때문에, 박형화를 도모할 수 있다.
투명 보호 필름은, 적용되는 액정 표시 장치에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, VA (Vertical Alignment, MVA, PVA 포함한다) 의 경우에는, 편광판의 적어도 한쪽 (셀측) 의 투명 보호 필름이 위상차를 갖고 있는 것이 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 (1 축, 2 축, Z 화, 네거티브 C 플레이트) 인 경우가 바람직하다. 액정 셀의 상하에 편광판을 사용할 때, 액정 셀의 상하 모두, 위상차를 갖고 있거나, 또는 상하 어느 것의 투명 보호 필름이 위상차를 갖고 있어도 된다.
예를 들어, IPS (In-Plane Switching, FFS 포함한다) 의 경우, 편광판의 한쪽의 투명 보호 필름이 위상차를 갖고 있는 경우, 갖지 않은 경우 모두 사용할 수 있다. 예를 들어, 위상차를 갖지 않은 경우에는, 액정 셀의 상하 (셀측) 모두 위상차를 갖지 않은 경우가 바람직하다. 위상차를 갖고 있는 경우에는, 액정 셀의 상하 모두 위상차를 갖고 있는 경우, 상하 중 어느 것이 위상차를 갖고 있는 경우가 바람직하다 (예를 들어, 상측에 Z 화, 하측에 위상차 없음인 경우나, 상측에 A 플레이트, 하측에 포지티브 C 플레이트인 경우). 위상차를 갖고 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 (1 축, Z 화, 포지티브 C 플레이트, 포지티브 A 플레이트) 가 바람직하다.
또한, 상기 위상차를 갖는 필름은, 위상차를 갖지 않는 투명 보호 필름에, 별도로 첩합하여 상기 기능을 부여할 수 있다.
투명 보호 필름의 편광자와 접착하는 면에는, 이 (易) 접착 처리를 실시할 수 있다. 이접착 처리로는, 플라즈마 처리, 코로나 처리 등의 드라이 처리, 알칼리 처리 (비누화 처리) 등의 화학 처리, 이접착제층을 형성하는 코팅 처리 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 이접착제층을 형성하는 코팅 처리나 알칼리 처리가 바람직하다. 이접착제층의 형성에는, 폴리올 수지, 폴리카르복실산 수지, 폴리에스테르 수지 등의 각종 이접착 재료를 사용할 수 있다. 또한, 이접착제층의 두께는, 통상, 0.001∼10 ㎛ 정도, 나아가서는 0.001∼5 ㎛ 정도, 특히 0.001∼1 ㎛ 정도로 하는 것이 바람직하다.
상기 투명 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것이어도 된다.
또한, 상기 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등은, 투명 보호 필름 그 자체에 형성하는 할 수 있는 것 외에, 별도 광학층으로서 투명 보호 필름과는 별체의 것으로서 형성할 수도 있다.
본 발명의 편광판은, 실용시에 다른 광학층과 적층한 광학 필름으로서 사용할 수 있다. 그 광학층에 대해서는 특별히 한정은 없지만, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차판 (1/2 나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용할 수 있는 광학층을 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다. 특히, 본 발명의 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 광시야각 편광판, 혹은 편광판에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광판이 바람직하다.
본 발명의 편광판 또는 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 각종 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은, 종래에 준해 실시할 수 있다. 즉 액정 표시 장치는 일반적으로, 액정 셀과 편광판 또는 광학 필름, 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절히 조립하여 구동 회로를 조립하거나 함으로써 형성되지만, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 편광판 또는 광학 필름을 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없고, 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어 TN 형이나 STN 형, π 형 등의 임의인 타입인 것을 사용할 수 있다.
액정 셀의 편측 또는 양측에 편광판 또는 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 편광판 또는 광학 필름은 액정 셀의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 편광판 또는 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.
실시예
이하, 본 발명의 구성과 효과를 구체적으로 나타내는 실시예 등에 대해 설명한다. 또한, 각 예 중, 부 및 ％ 는 특별히 기재가 없는 한 중량 기준이다.
[제 1 본 발명]
실시예 1
(편광자)
평균 중합도 2400, 비누화도 99.9 몰％ 의 두께 75 ㎛ 의 폴리비닐알코올 필름을, 30 ℃ 의 온수 중에 60 초간 침지하여 팽윤시켰다. 이어서, 요오드/요오드화 칼륨 (중량비=0.5/8) 의 농도 0.3 ％ 의 수용액에 침지하여, 3.5 배까지 연신시키면서 필름을 염색하였다. 그 후, 65 ℃ 의 붕산에스테르 수용액 중에서, 토탈 연신 배율이 6 배가 되도록 연신을 실시하였다. 연신 후에, 40 ℃ 의 오븐에서 3 분간 건조시켜, 편광자를 얻었다. 분광 광도계 (니혼 분광 제조, V7100) 를 이용하여, 단체 (單體) 투과율 Ts 를 측정한 결과, 광 투과율은 42.50 ％ 였다.
(투명 보호 필름)
두께 80 ㎛ 의 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 필름을 사용하였다.
(접착제 수용액의 조제)
아세토아세틸 (AA) 기를 함유하는 폴리비닐알코올 (PVA) 계 수지 (평균 중합도：1200, 비누화도：98.5 몰％, 아세토아세틸화도：5 몰％) 100 부에 대해, 규산나트륨 (SiO2/Na2O 의 몰비：4) 10 부를 30 ℃ 의 온도 조건하에서 순수에 용해시키고, 고형분 농도 4 ％ 로 조정하여 접착제 수용액을 얻었다.
(편광판의 제조)
상기 투명 보호 필름의 편면에, 상기 접착제 수용액을 건조 후의 접착제층의 두께가 80 ㎚ 가 되도록 도포하였다. 이어서, 23 ℃ 의 온도 조건하에서 편광자의 양면에 접착제가 부착된 투명 보호 필름을 롤기로 첩합시키고, 그 후 55 ℃ 에서 6 분간 건조시켜 편광판을 제조하였다.
실시예 2∼11, 비교예 1∼4, 및 참고예 1
표 1 에 기재된 배합으로 실시예 1 과 동일한 방법에 의해 접착제 수용액을 조제하였다. 조제한 접착제 수용액을 사용하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 제조하였다.
[측정, 평가]
(접착제층의 굴절률)
조제한 접착제 수용액을 투명 필름 위에 어플리케이터로 도포하고, 70 도에서 10 분간 건조시켜 접착제층을 형성하였다. 그 후, 접착제층 (5 ㎛) 을 투명 필름으로부터 박리하고, 당해 접착제층의 굴절률을 프리즘 커플러 (Sairon Technology, Inc., SPA-4000) 를 이용하여 측정하였다.
(편광판의 광 투과율)
분광 광도계 (니혼 분광 제조, V7100) 를 이용하여, 단체 투과율 Ts 를 측정하였다.
(밀착성)
편광판의 단부 (端部) 에 있어서, 편광자와 투명 보호 필름 사이에 커터의 날끝을 삽입하였다. 당해 삽입부에 있어서, 편광자와 투명 보호 필름을 잡고, 각각 반대 방향으로 잡아당겼다. 이 때, 편광자 및/또는 투명 보호 필름이 파단되어 박리할 수 없었던 경우에는, 밀착성이 양호：「○」라고 판단하고, 편광자와 투명 보호 필름 사이에 일부 박리된 경우에는, 밀착성이 약간 부족하다：「△」라고 판단하고, 편광자와 투명 보호 필름 사이에 전부 박리된 경우에는, 밀착성이 부족하다：「×」라고 판단하였다.
(박리)
편광판을, 편광자의 흡수축 방향으로 50 ㎜, 흡수 축과 직교하는 방향으로 25 ㎜ 가 되도록 잘라내어 샘플을 조제하였다. 당해 샘플을 60 ℃, 95 ％RH 의 가온 가습 분위기하에 200 시간 방치하였다. 이 때, 편광자/보호 필름 사이에 박리가 발생하지 않은 경우에는 ○, 단부가 들뜬 경우에는 △, 모두 박리된 경우에는 × 로 판단하였다.
(외관 평가：쿠닉 결함)
편광판을 1000 ㎜×1000 ㎜ 가 되도록 잘라내어 샘플을 조제하였다. 샘플의 편광판을 형광등 아래에 두었다. 샘플 편광판의 광원측에 별도의 편광판을, 각각의 흡수축이 직교하도록 설치하고, 이 상태에서 광 누출되는 지점 (점 결점, 쿠닉 결함) 의 개수를 카운트하였다.
(가온 가습 시험)
편광자의 흡수축 방향으로 50 ㎜, 흡수축과 직교하는 방향으로 25 ㎜ 가 되도록 잘라낸 편광판을 점착제를 개재하여 유리판에 접착시켜 샘플을 조제하고, 당해 샘플의 광 투과율을 분광 광도계 (니혼 분광 제조, V7100) 를 이용하여 측정하였다. 그 후, 당해 샘플을 60 ℃, 95 ％RH 의 가온 가습 분위기하에 200 시간 방치하고, 동일하게 광 투과율을 측정하였다. 가온 가습 시험 전후의 광 투과율의 변화량 (차) 을 표 1 에 나타낸다. 또, 당해 샘플을 85 ℃, 85 ％RH 의 가온 가습 분위기하에 200 시간 방치하고, 동일하게 광 투과율을 측정하였다. 가온 가습 시험 전후의 광 투과율의 변화량 (차) 을 표 1 에 나타낸다.
Figure 112012065186801-pct00002
[제 2 본 발명]
실시예 1
(편광자)
평균 중합도 2400, 비누화도 99.9 몰％ 의 두께 75 ㎛ 의 폴리비닐알코올 필름을, 30 ℃ 의 온수 중에 60 초간 침지하여 팽윤시켰다. 이어서, 요오드/요오드화 칼륨 (중량비=0.5/8) 의 농도 0.3 ％ 의 수용액에 침지하고, 3.5 배까지 연신시키면서 필름을 염색하였다. 그 후, 65 ℃ 의 붕산에스테르 수용액 중에서, 토탈 연신 배율이 6 배가 되도록 연신을 실시하였다. 연신 후에, 40 ℃ 의 오븐에서 3 분간 건조를 실시하여, 편광자를 얻었다. 분광 광도계 (니혼 분광 제조, V7100) 를 이용하여, 단체 투과율 Ts 를 측정한 결과, 광 투과율은 42.50 ％ 였다.
(투명 보호 필름)
두께 80 ㎛ 의 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 필름을 사용하였다.
(접착제 수용액의 조제)
아세토아세틸 (AA) 기를 함유하는 폴리비닐알코올 (PVA) 계 수지 (평균 중합도：1200, 비누화도：98.5 몰％, 아세토아세틸화도：5 몰％) 100 부, 규산나트륨 (SiO2/Na2O 의 몰비：4) 10 부, 타우린 50 부를 30 ℃ 의 온도 조건하에서 순수에 용해시켜 접착제 수용액 (점도 9 mPa·s) 을 얻었다.
(편광판의 제조)
상기 투명 보호 필름의 편면에, 상기 접착제 수용액을 건조 후의 접착제층의 두께가 80 ㎚ 가 되도록 도포하였다. 이어서, 23 ℃ 의 온도 조건하에서 편광자의 양면에 접착제가 부착된 투명 보호 필름을 롤기로 첩합시키고, 그 후 55 ℃ 에서 6 분간 건조시켜 편광판을 제조하였다.
실시예 2∼7 및 비교예 1∼5
표 1 에 기재된 배합으로 실시예 1 과 동일한 방법으로 접착제 수용액을 조제하였다. 조제한 접착제 수용액을 사용하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 제조하였다.
[측정, 평가]
(접착제층의 굴절률)
조제한 접착제 수용액을 투명 필름 위에 어플리케이터로 도포하고, 70 도에서 10 분간 건조시켜 접착제층을 형성하였다. 그 후, 접착제층 (5 ㎛) 을 투명 필름으로부터 박리하고, 당해 접착제층의 굴절률을 프리즘 커플러 (Sairon Technology, Inc., SPA-4000) 를 이용하여 측정하였다.
(밀착성)
편광판의 단부에 있어서, 편광자와 투명 보호 필름 사이에 커터의 날끝을 삽입하였다. 당해 삽입부에 있어서, 편광자와 투명 보호 필름을 잡고, 각각 반대 방향으로 잡아당겼다. 이 때, 편광자 및/또는 투명 보호 필름이 파단되어 박리할 수 없는 경우에는, 밀착성이 양호：「○」라고 판단하고, 편광자와 투명 보호 필름 사이에 일부 박리된 경우에는, 밀착성이 약간 부족하다：「△」라고 판단하고, 편광자와 투명 보호 필름 사이에 전부 박리된 경우에는, 밀착성이 부족하다：「×」라고 판단하였다.
(박리)
편광판을, 편광자의 흡수축 방향으로 50 ㎜, 흡수축과 직교하는 방향으로 25 ㎜ 가 되도록 잘라내어 샘플을 조제하였다. 당해 샘플을 60 ℃ 의 온수에 침지하고, 5 시간 경과 후의 샘플 단부의 박리량 (㎜) 을 버니어 캘리퍼스로 측정하였다.
(가온 가습 시험)
편광자의 흡수축 방향으로 50 ㎜, 흡수축과 직교하는 방향으로 25 ㎜ 가 되도록 잘라낸 편광판을 점착제를 개재하여 유리판에 접착시켜 샘플을 조제하고, 당해 샘플의 광 투과율을 분광 광도계 (니혼 분광 제조, V7100) 를 이용하여 측정하였다. 그 후, 당해 샘플을 60 ℃, 95 ％RH 의 가온 가습 분위기하에 200 시간 방치하고, 동일하게 광 투과율을 측정하였다. 가온 가습 시험 전후의 광 투과율의 변화량 (차) 을 표 2 에 나타낸다.
(포트라이프)
조제한 접착제 수용액의 점도를, 레오미터 RS1 (Haake 사 제조), 공축 원통으로서 형식 222-1267 및 222-1549 를 이용하여, 23 ℃ 의 액온 및 기온에서 측정하고, 접착제 수용액의 점도가 50 cps 를 초과할 때까지의 시간을 측정하였다.
Figure 112012065186801-pct00003
산업상 이용가능성
본 발명의 편광판용 접착제는, 편광자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 접착하기 위해서 사용된다. 얻어진 편광판 또는 이것을 적층한 광학 필름은, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, 및 PDP 등의 화상 표시 장치에 사용된다.

Claims (20)

  1. 편광자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 형성하기 위해 사용하는 편광판용 접착제에 있어서,
    상기 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 및 수용성 규산염을 함유하는 수지 용액이고,
    상기 수용성 규산염이, 규산리튬, 규산나트륨, 및 규산칼륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이며,
    상기 규산리튬은, SiO2/Li2O 의 몰비가 2∼8 이고,
    상기 규산나트륨은, SiO2/Na2O 의 몰비가 2∼5 이며,
    상기 규산칼륨은, SiO2/K2O 의 몰비가 2∼5 인 것을 특징으로 하는 편광판용 접착제.
  2. 제 1 항에 있어서,
    수용성 규산염의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 1∼100 중량부인, 편광판용 접착제.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 편광자의 적어도 편면에 투명 보호 필름을 형성하기 위해 사용하는 편광판용 접착제에 있어서,
    상기 편광판용 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지, 규산염, 및 1 개 이상의 아미노기와 1 개 이상의 산성기를 갖는 아미노산 및/또는 함황아미노산을 함유하는 수지 용액인 것을 특징으로 하는 편광판용 접착제.
  8. 제 7 항에 있어서,
    아미노산 및/또는 함황아미노산의 배합량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 5∼50 중량부인, 편광판용 접착제.
  9. 제 7 항에 있어서,
    산성기는, 카르복실기 또는 술포기인, 편광판용 접착제.
  10. 제 7 항에 있어서,
    규산염이, 수용성 규산리튬, 수용성 규산나트륨, 및 수용성 규산칼륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 편광판용 접착제.
  11. 제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,
    폴리비닐알코올계 수지가, 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지인, 편광판용 접착제.
  12. 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광판에 있어서, 상기 접착제층이 제 1 항에 기재된 편광판용 접착제에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 편광판.
  13. 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광판에 있어서, 상기 접착제층이 제 7 항에 기재된 편광판용 접착제에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 편광판.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    접착제층의 두께가 10∼300 ㎚ 인, 편광판.
  15. 제 12 항에 있어서,
    접착제층의 굴절률이 1.47∼1.54 인, 편광판.
  16. 제 13 항에 있어서,
    접착제층의 굴절률이 1.47∼1.55 인, 편광판.
  17. 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광판을 제조하는 방법에 있어서,
    제 1 항 또는 제 7 항에 기재된 편광판용 접착제를 조제하는 공정, 편광자의 상기 접착제층을 형성하는 면 및/또는 투명 보호 필름의 상기 접착제층을 형성하는 면에 상기 편광판용 접착제를 도포하는 공정, 및 편광자와 투명 보호 필름을 첩합시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법.
  18. 제 12 항 또는 제 13 항에 기재된 편광판이, 적어도 1 장 적층되어 있는, 광학 필름.
  19. 제 12 항 또는 제 13 항에 기재된 편광판을 포함하는, 화상 표시 장치.
  20. 제 18 항에 기재된 광학 필름을 포함하는, 화상 표시 장치.
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