KR101477554B1 - 액정 패널 및 액정 패널용 광학 필름 세트 - Google Patents

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Abstract

(과제) 본 발명은 큰 콘트라스트비를 달성할 수 있는 표시 성능이 우수한 액정 패널, 또한 큰 콘트라스트비와 함께 저(低) 컬러 시프트를 달성할 수 있는 표시 성능이 우수한 액정 패널, 당해 액정 패널의 용도에 적합한, 면 전체에 있어서 고도로 광학 성능을 제어한 액정 패널용 광학 필름 세트를 제공하는 것을 과제로 하고 있다.
(해결 수단) 본 발명의 액정 패널은 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 15∼70㎚이고, 또한, Rxz(550)가 150∼300㎚인 광학 필름(A) 및 편광자(ⅰ)를 갖는 편광판(A)와, R0(550)가 50∼150㎚이고, 또한, Rxz(550)/R0(550)가 1.2∼1.6인 광학 필름(B) 및 편광자(ⅱ)를 갖는 편광판(B)를 갖는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

액정 패널 및 액정 패널용 광학 필름 세트{LIQUID CRYSTAL PANEL AND OPTICAL FILM SET FOR LIQUID CRYSTAL PANEL}
본 발명은 다른 위상차를 나타내는 2종의 편광판을 갖는 액정 패널 및, 당해 편광판을 구성할 수 있는 액정 패널용 광학 필름 세트에 관한 것이다.
액정 표시 장치를 구성하는 광학 필름에는 투명성 등의 광학 특성에 더하여, 내열성, 내습성 등의 성상이 요구된다. 본원 출원인은 이러한 용도로 환상 올레핀계 광학 필름이 적합하게 사용될 수 있음을 알아내어, 이미 제안하고 있다(특허문헌 1, 특허문헌 2 참조).
최근 액정 표시 장치에는 보다 대형화가 요구되고, 대형 액정 표시 장치의 전면에 있어서 균질한 표시 성능이 요구되고 있다. 한편, 액정 표시 장치에는, 선명한 화상을 표시하는 것이 요구되고 있으며, 정면이나 경사 관찰시에 보다 높은 콘트라스트비를 나타내는 것이 요구되고 있다. 콘트라스트비는 암실에 있어서 모니터에 흑(黑)을 표시한 경우의 휘도 1에 대한, 백(白)을 표시한 경우의 휘도로 표시되고, 일반적으로 시판되고 있는 액정 표시 장치에서는 정면 콘트라스트비는 통상 500∼2000 정도이지만, 현재에는, 예를 들면 정면 콘트라스트비가 5000 이상이고, 또한, 경사 방향으로부터 관찰시의 콘트라스트비도 90 이상으로, 경사 방향으로부터 관찰시의 색의 변화(이하「컬러 시프트」라고도 함)도 작은, 보다 선명한 화상을 표시할 수 있는 액정 표시 장치의 실현이 요구되고 있다.
그러나, 단순히 위상차 범위를 특정한 바와 같은, 종래 공지의 광학 필름을 사용했다고 하더라도, 전면에 있어서 균질한 표시가 가능하고, 매우 높은 콘트라스트비를 나타내는 바와 같은 대형 액정 표시 장치, 나아가 높은 콘트라스트비와 함께 컬러 시프트가 작은 대형 액정 표시 장치를 얻는 것은 실현되지 않았다.
일본공개특허공보 2001-350017호 일본공개특허공보 2004-309979호
(발명의 개시)
본 발명은 큰 콘트라스트비를 달성할 수 있는 표시 성능이 우수한 액정 패널, 또한 큰 콘트라스트비와 함께 저(低)컬러 시프트를 달성할 수 있는 표시 성능이 우수한 액정 패널, 당해 액정 패널의 용도에 적합한, 면 전체에 있어서 고도로 광학 성능을 제어한 액정 패널용 광학 필름 세트를 제공하는 것을 과제로 하고 있다.
본 발명자는 상기 종래 기술을 감안하여 예의 연구한 결과, 다른 파장 의존성과 위상차를 나타내는 2종의 특정 광학 필름을 각각 사용하여 얻은 2종의 편광판을 갖는 액정 패널이, 높은 콘트라스트비 및 저(低) 컬러 시프트를 실현할 수 있음을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 액정 패널은 하기 광학 필름(A) 및 편광자(ⅰ)를 갖고, 광학 필름(A)의 필름 면내의 최대 굴절률 방향과, 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과의 각도 90+s(도)가 |s|≤1를 충족시키고, 또한, 광학 필름(A)의 필름 면내의 위상차 R0(550)와, |s|와의 곱이 30 이하인 편광판(A)와, 하기 광학 필름(B) 및 편광자(ⅱ)를 갖는 편광판(B)를 갖는 것을 특징으로 하고 있다. 광학 필름(A):환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 15∼70㎚이고, 또한, Rxz(550)가 150∼300㎚인 광학 필름; 광학 필름(B):1층 이상의 층으로 이루어지고, R0(550)가 50∼150㎚이고, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6인 광학 필름 (단, R0(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 면내의 위상차를 나타내고, Rxz(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 두께 방향의 위상차를 나타낸다.)
이러한 본 발명의 액정 패널에서는, 광학 필름(A)가, R0(550)가 20∼50㎚, Rxz(550)가 150∼200㎚이고, R0(650)<R0(550)<R0(450)를 충족시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 패널에서는, 광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 70∼120㎚이고, Rxz(550)가 150∼200㎚이고, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.5인 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 패널에서는, 광학 필름(B)가, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키고, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하는 것이 바람직하고, 광학 필름(B)가, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키고, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 것도 바람직하고, 또한, 광학 필름(B)가, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키고, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층을 갖는 적층 필름인 것도 바람직하다.
본 발명의 액정 패널에서는, 광학 필름(A)를 구성하는 환상 올레핀계 수지가, 하기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다.
Figure 112010008077355-pct00001
[식(I) 중, m은 1 이상의 정수이고, p는 0 또는 1 이상의 정수이고, D는―CH=CH― 또는 ―CH2CH2―로 표시되는 기이고, R1∼R4는, 각각 독립적으로 하기 (ⅰ)∼(ⅴ)로 표시되는 것을 나타내거나, (ⅵ) 또는 (ⅶ)을 나타낸다. (ⅰ) 수소 원자, (ⅱ) 할로겐 원자, (ⅲ) 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 갖는 치환 또는 비치환된 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기, (ⅳ) 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기, (ⅴ) 극성기, (ⅵ) R1과 R2, 또는 R3와 R4가, 상호 결합하여 형성된 알킬리덴기를 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않은 R1∼R4는 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타내고, (ⅶ) R1과 R2, R3와 R4 또는 R2와 R3가, 상호 결합하여 형성된 방향족환 또는 비방향족환의 단환 또는 다환의 탄화 수소환 또는 복소환을 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않은 R1∼R4는 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타낸다.]
본 발명의 액정 패널에서는 광학 필름(B)를 구성하는 환상 올레핀계 수지가, 상기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 패널에서는, 편광판(A)가, 광학 필름(A), 편광자(ⅰ), 트리아세틸셀룰로오스 필름이 이 순서로 적층되어 이루어지는 것이 바람직하고, 또한, 편광판(B)가, 광학 필름(B), 편광자(ⅱ), 트리아세틸셀룰로오스 필름이 이 순서로 적층되어 이루어지는 것도 바람직하다.
본 발명의 액정 패널용 광학 필름 세트는, 하기 광학 필름(A)와, 하기 광학 필름(B)로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다. 광학 필름(A):환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 15∼70㎚이고, 또한, Rxz(550)가 150∼300㎚인 광학 필름. 광학 필름(B):1층 이상의 층으로 이루어지고, R0(550)가 50∼150㎚이고, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6인 광학 필름. (단, R0(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 면내의 위상차를 나타내고, Rxz(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 두께 방향의 위상차를 나타낸다.)
이러한 본 발명의 액정 패널용 광학 필름 세트에서는, 광학 필름(A)가, 필름 면내의 위상차 R0(550)가 20∼50㎚이고, 두께 방향의 위상차 Rxz(550)가 150∼250㎚이며, 필름 면내의 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도 α(도)가 |α|≤1를 충족시키고, 또한, |α|와 R0(550)와의 곱이 30 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 패널용 광학 필름 세트에서는, 광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, 필름 면내의 위상차 R0(550)가 70∼120㎚이고, 필름 두께 방향의 위상차 Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.5이고, 필름 면내의 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도 β(도)가 |β|≤1를 충족시키며, 또한, |β|와 R0(550)와의 곱이 30 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 패널용 광학 필름 세트에서는, 광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하고, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는 것이 바람직하며, 광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하는 수지 조성물로 이루어지고, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는 것도 바람직하며, 또한, 광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층을 갖고, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는 것도 바람직하다.
본 발명의 액정 패널용 필름 세트에서는, 광학 필름(A) 및/또는 광학 필름(B)를 구성하는 환상 올레핀계 수지가, 상기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 큰 콘트라스트비를 달성할 수 있고, 표시 불균일이 없고, 사용 환경에 상관없이 안정된 표시 특성을 나타내는 액정 패널, 당해 액정 패널의 용도에 적합한, 면 전체에 있어서 고도로 광학 성능을 제어한 액정 패널용 광학 필름 세트를 제공할 수 있다. 특히 광학 필름(B)가 R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는, 본 발명의 액정 패널 및 액정 패널용 광학 필름 세트에 의하면, 큰 콘트라스트비를 달성할 수 있고, 표시 불균일이 없으며, 사용 환경에 상관없이 안정된 표시 특성을 나타냄과 함께, 저 컬러 시프트를 달성한 액정 패널을 제공할 수 있다.
(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)
이하, 본 발명에 대해서 구체적으로 설명한다.
본 발명의 액정 패널은, 광학 필름(A) 및 편광자(ⅰ)를 갖는 편광판(A)와, 광학 필름(B) 및 편광자(ⅱ)를 갖는 편광판(B)를 갖는다. 또한, 본 발명의 광학 필름 세트는 광학 필름(A)와 광학 필름(B)로 이루어진다.
광학 필름(A)
본 발명에 따른 광학 필름(A)는 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 15∼70㎚이고, 그리고, Rxz(550)가 100∼300㎚이다.
본 발명에 있어서, R0(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 면내의 위상차를 나타내고, Rxz(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 두께 방향의 위상차를 나타낸다. 이들은 각각, 광선 파장 X㎚에 있어서의, 필름 면내의 최대 굴절률을 nx, 필름 면내에서 nx에 대하여 직교하는 방향의 굴절률을 ny, 필름 두께 방향의 굴절률을 nz, 필름 두께를 d(㎚)로 한 경우에, 식 R0(X)=(nx―ny)×d 및 식 Rxz(X)=(nx―nz)×d에 의해 구해지는 값이다.
<환상 올레핀계 수지>
본 발명의 액정 패널 및 액정 패널용 광학 필름 세트를 구성하는 광학 필름(A)는 환상 올레핀계 수지로 이루어진다. 또한, 후술하는 본 발명의 액정 패널 및 액정 패널용 광학 필름 세트를 구성하는 광학 필름(B)는 환상 올레핀계 수지를 함유할 수도 있다. 광학 필름(B)가 환상 올레핀계 수지를 함유하는 경우, 광학 필름(B)를 구성하는 환상 올레핀계 수지는, 광학 필름(A)를 구성하는 환상 올레핀계 수지와 동종의 것일 수도 있고, 다른 종류일 수도 있다.
본 발명에 따른 이들 광학 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 노르보넨 골격을 갖는 환상 올레핀계 단량체의 개환 (공)중합체, 개환 (공)중합체의 수소 첨가물, 부가 (공)중합체, 또는 환상 올레핀계 단량체와 공중합성의 그 외의 단량체와의 공중합체, 그의 수소 첨가물 등을 들 수 있다.
구체적으로는, 후술하는 식(I')및 식(II')로 표시되는 바와 같은 환상 올레핀계 단량체의 개환 (공)중합체, 당해 개환 (공)중합체의 수소화물, 부가(공)중합체, 환상 올레핀계 단량체와 α―올레핀과의 부가 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 중, 바람직하게는 개환 (공)중합체의 수소화물이며, 특히, 하기 일반식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 중합체가 바람직하다. 당해 중합체는, 하기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 단독 중합체일 수도 있고, 식(I)과 함께 하기 일반식(II)로 표시되는 구조 단위를 갖는 공중합체일 수도 있다.
Figure 112010008077355-pct00002
[식(I) 중, m은 1 이상의 정수이고, p는 0 또는 1 이상의 정수이며, D는 ―CH=CH― 또는 ―CH2CH2―로 표시되는 기이고, R1∼R4는, 각각 독립적으로 하기 (ⅰ)∼(ⅴ)로 표시되는 것을 나타내거나, (ⅵ) 또는 (ⅶ)을 나타낸다. (ⅰ) 수소 원자, (ⅱ) 할로겐 원자, (ⅲ) 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 갖는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기, (ⅳ) 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기, (ⅴ) 극성기, (ⅵ) R1과 R2 또는 R3와 R4가, 상호 결합하여 형성된 알킬리덴기를 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타내고, (ⅶ) R1과 R2, R3와 R4, 또는 R2 및 R3가, 상호 결합하여 형성된 방향족환 또는 비방향족환의 단환 또는 다환의 탄화 수소환 또는 복소환을 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타낸다.]
Figure 112010008077355-pct00003
[식(II) 중, E는 ―CH=CH― 또는 ―CH2CH2―로 표시되는 기이고, R5∼R8은, 각각 독립적으로 하기 (ⅰ)∼(ⅴ)로 표시되는 것을 나타내거나, (ⅵ) 또는 (ⅶ)을 나타낸다. (ⅰ) 수소 원자, (ⅱ) 할로겐 원자, (ⅲ) 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 갖는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기, (ⅳ) 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기, (ⅴ) 극성기, (ⅵ) R5과 R6 및/또는 R7와 R8이, 상호 결합하여 형성되는 2가의 탄화 수소기를 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R5∼R8은 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타내고, (ⅶ) R5∼R8으로부터 선택되는 2개의 기가, 상호 결합하여 형성되는 단환의 탄화 수소환 또는 복소환을 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R5∼R8은 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타낸다.]
환상 올레핀계 수지의 유리 전이 온도를 필름 가공에 적합한 영역으로 하고, 동시에 복굴절 제어성을 확보하기 위해, 상기 일반식(I)에 있어서의 m은, 바람직하게는 1∼5, 보다 바람직하게는 1∼3이고, p는, 바람직하게는 0∼4, 보다 바람직하게는 0∼2이다. 또한, R1∼R4의 탄소 원자수는, 바람직하게는 1∼25, 보다 바람직하게는 1∼20이다. 또한, 상기 일반식(II)에 있어서의 R5∼R8의 탄소 원자수는, 바람직하게는 1∼25, 보다 바람직하게는 1∼20이다.
·환상 올레핀계 수지의 제조 방법
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지는, 상기 식(I)로 표시되는 구조 단위와, 필요에 따라 상기 식(II)로 표시되는 구조 단위를 갖는다.
상기 식(I)로 표시되는 구조 단위는 개환 (공)중합에 의해, 하기 식 (I')로 표시되는 환상 올레핀계 단량체로부터 유도된다.
Figure 112010008077355-pct00004
(식(I')중, m,p 및 R1∼R4는 상기 식(I)과 동일하다.)
식(I) 또는 식(I)'에 있어서, 극성기로서는, 예를 들면, 수산기, 탄소 원자수 1∼10의 알콕시기, 카보닐옥시기, 알콕시카보닐기, 아릴옥시카보닐기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 트리오가노실옥시기, 트리오가노실릴기, 아미노기, 아실기, 알콕시실릴기, 술포닐기 및, 카복실기 등을 들 수 있다. 더욱 구체적으로는, 상기 알콕시기로서는, 예를 들면 메톡시기, 에톡시기 등을 들 수 있고; 카보닐옥시기로서는, 예를 들면 아세톡시기, 프로피오닐옥시기 등의 알킬카보닐옥시기 및, 벤조일옥시기 등의 아릴카보닐옥시기를 들 수 있으며; 알콕시카보닐기로서는, 예를 들면 메톡시카보닐기, 에톡시카보닐기 등을 들 수 있고; 아릴록시카보닐기로서는, 예를 들면 페녹시카보닐기, 나프틸옥시카보닐기, 플루오레닐옥시카보닐기, 비페니릴옥시카보닐기 등을 들 수 있으며; 트리오가노실옥시기로서는, 예를 들면 트리메틸실옥시기, 트리에틸실옥시기 등을 들 수 있고; 트리오가노실릴기로서는, 트리메틸실릴기 , 트리에틸실릴기 등을 들 수 있으며; 아미노기로서는 제1급 아미노기를 들 수 있고, 알콕시실릴기로서는, 예를 들면 트리메톡시실릴기, 트리에톡시실릴기 등을 들 수 있다.
할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자 및 브롬 원자를 들 수 있다.
탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로 필기 등의 알킬기; 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등의 사이클로알킬기; 비닐기, 알릴기, 프로페닐기 등의 알케닐기 등을 들 수 있다.
또한 치환 및 비치환의 탄화 수소기는 직접 환구조에 결합할 수도 있고, 또는 연결기(linkage)를 통하여 결합할 수도 있다. 연결기로서는, 예를 들면 탄소 원자수 1∼10의 2가의 탄화 수소기(예를 들면, ―(CH2)m―(식 중, m은 1∼10의 정수)로 나타나는 알킬렌기); 산소, 질소, 황 또는 규소를 포함하는 연결기(예를 들면, 카보닐기(―CO―), 옥시카보닐기(―O(CO)―), 술폰기(―SO2―), 에테르 결합(―O―), 티오에테르 결합(―S―), 이미노기(―NH―), 아미드 결합(―NHCO―, ―CONH―), 실옥산 결합(―OSi(R2)―(식 중, R은 메틸, 에틸 등의 알킬기)) 등을 들 수 있고, 이들을 복수 포함하는 연결기일 수도 있다.
환상 올레핀계 단량체(I')로서는, 구체적으로는, 다음과 같은 화합물을 들 수 있다.
테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
펜타사이클로[6.5.1.13,6.02,7.09,13]―4―펜타데센,
8―메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―에틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―에톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―n―프로폭시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―이소프로폭시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―n―부톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메틸―8―메톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메틸―8―에톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메틸―8―n―프로폭시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메틸―8―이소프로폭시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메틸―8―n―부톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―시아노테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―시아노―8―메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―에틸리덴테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―페닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―플루오로테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―플루오로메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―디플루오로메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―트리플루오로메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―펜타플루오로에틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8―디플루오로테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,9―디플루오로테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8―비스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,9―비스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―메틸―8―트리플루오로메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8,9―트리플루오로테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8,9―트리스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8,9,9―테트라플루오로테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8,9,9―테트라키스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8―디플루오로―9,9―비스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,9―디플루오로―8,9―비스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,9―트리플루오로―9―트리플루오로메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8,9―트리플루오로―9―트리플루오로메톡시테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,8,9―트리플루오로―9―펜타플루오로프로폭시테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―플루오로―8―펜타플루오로에틸―9,9―비스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,9―디플루오로―8―헵타플루오로이소프로필―9―트리플루오로메틸테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―클로로―8,9,9―트리플루오로테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8,9―디클로로―8,9―비스(트리플루오로메틸)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,
8―(2,2,2―트리플루오로에톡시카보닐)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센,8―메틸―8―(2,2,2―트리플루오로에톡시카보닐)테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 식(I)로 표시되는 구조 단위가 극성기를 갖는 것이 바람직하고, 그 극성기가, 하기 식(III)으로 표시되는 기인 것이 바람직하다. 즉, 상기 식(I)로 표시되는 구조 단위 또는 상기 식(I)'로 표시되는 환상 올레핀계 단량체는, R1∼R4의 적어도 하나가, 하기 식(III)으로 표시되는 기인 것이 바람직하다.
Figure 112010028766194-pct00019
(식(III) 중, p'는 0 또는 1∼5의 정수이고, R9는 탄소 원자수 1∼15의 탄화 수소기이다.)
상기식 (III)에 있어서, p'의 값이 적은 것일수록, 또한, R9가 탄소수가 적을수록, 얻어지는 공중합체의 유리 전이 온도가 높아져, 내열성이 향상되기 때문에 바람직하다. 즉, p'는 통상 0 또는 1∼5의 정수이지만, 바람직하게는 0 또는 1이고, 또한, R9은 통상 탄소 원자수 1∼15의 탄화 수소기이지만, 바람직하게는 탄소 원자수 1∼3의 알킬기인 것이 바람직하다.
또한, 상기 식(I) 또는 (I')에 있어서, 상기 식(III)으로 표시되는 극성기가 결합한 탄소 원자에 추가로 알킬기가 결합하고 있는 경우는, 얻어지는 공중합체의 내열성과 흡수(습)성의 밸런스를 도모하는데 바람직하다. 또한, 알킬기의 탄소 원자수는 1∼5인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1∼2, 특히 바람직하게는 1이다.
상기 식(II)로 표시되는 구조 단위는, 개환 공중합에 의해 하기 식(II')로 표시되는 환상 올레핀계 단량체로부터 유도된다.
Figure 112010008077355-pct00006
(식(II') 중, R5∼R8은 상기 식(II)와 동일하다.)
이러한 환상 올레핀계 단량체로서는, 구체적으로는 다음과 같은 화합물을 들 수 있다. 비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔(노르보넨),
비사이클로[2.2.1]헵타―2,5―디엔,
5―메틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―에틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―프로필비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―부틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―펜틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―헥실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―헵틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―옥틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―노닐비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―운데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―도데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―트리데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―테트라데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―펜타데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―헥사데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―헵타데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―옥타데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔, 5―노나데실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―이코실비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―페닐비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―시아노비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―메톡시카보닐비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―에톡시카보닐비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―메톡시카보닐―5―메틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―에톡시카보닐―5―메틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―시아노―5―메틸비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔,
5―에틸리덴비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔스피로[플루오렌―9,8'―트리사이클로[4.3.0.12,5][3]데센],
트리사이클로[4.3.0.12,5]데카―3―엔,
트리사이클로[4.3.0.12,5]데카―3,7―디엔(디사이클로펜타디엔).
이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용할 수 있다. 본 발명에서는, 이 중, 비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔(노르보넨), 트리사이클로[4.3.0.12,5]데카―3,7―디엔(디사이클로펜타디엔)이 필름의 접동성(摺動性) 및 위상차 발현성의 관점에서 바람직하게 사용된다.
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지는 각각 1종 이상의, 환상 올레핀계 단량체(I') 및 환상 올레핀계 단량체(II')를 개환 공중합함으로써 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지는, 8―메틸―8―메톡시카보닐테트라사이클로 [4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센과 비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔(노르보넨) 또는 8―메틸―8―메톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센과 트리사이클로 [4.3.0.12,5]데카―3,7―디엔(디사이클로펜타디엔)으로 이루어지는 공중합체인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서, 환상 올레핀계 단량체(식(I')로 표시되는 화합물) 및 환상 올레핀계 단량체(식(II')로 표시되는 화합물)의 공중합 비율은, 이들의 합계를 100중량부로 한 경우에, 통상, 환상 올레핀계 단량체(II')가 0∼40중량부, 바람직하게는, 0∼30중량부의 범위인 것이 바람직하다. 환상 올레핀계 단량체(II')의 공중합 비율이 40중량부를 넘으면, 유리 전이 온도를 저하시켜, 위상차나 치수 등의 필름 제(諸)특성의 내열 안정성을 저하시키는 경우가 있다.
본 발명에 있어서는, 이들 환상 올레핀계 단량체(I') 및 (II') 외에, 본 발명의 목적을 훼손하지 않는 범위에서 그 외의 환상 올레핀계 단량체 또는 공중합 가능한 그 외의 모노머를 공중합 원료 모노머로서 소량 사용할 수도 있고, 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지는, 상기 일반식(I) 및 (II)로 표시되는 구조 단위 이외의 구조 단위를 함유할 수 있다. 이러한 구조 단위는, 예를 들면, 사이클로부텐, 사이클로펜텐, 사이클로헵텐, 사이클로옥텐 등의 사이클로올레핀계 단량체를, 상기 환상 올레핀계 단량체(I') 및 (II')와 함께 개환 공중합함으로써 형성할 수 있다. 또한, 폴리부타디엔, 폴리이소플렌, 스티렌―부타디엔 공중합체, 에틸렌―비공역 디엔 공중합체, 폴리노르보넨 등의 주쇄(主鎖)에 올레핀성 불포화 결합을 갖는 불포화 탄화 수소계 폴리머 등의 존재하에 상기 환상 올레핀계 단량체(I') 및 (II')를 개환 공중합함으로써도 형성할 수 있다.
그러나, 본 발명에 있어서는, 환상 올레핀계 단량체(I') 및 (II')만을 사용하여 공중합을 행하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지는, 상기 일반식(I) 및 (II)로 표시되는 구조 단위 외에 본 발명의 목적을 훼손하지 않는 범위에서 그 외의 구조 단위를 가질 수도 있으나, 상기 식(I) 및 (II)로 표시되는 구조 단위 이외의 구조 단위를 갖지 않는 것이 바람직하다.
각 환상 올레핀계 단량체를 개환 공중합시켰을 뿐인 개환 공중합체는, 그 분자 내에 올레핀성 불포화 결합을 갖고 있고, 내열 착색 등의 문제를 갖고 있기 때문에, 이러한 올레핀성 불포화 결합은 수소 첨가되는 것이 바람직하지만, 이러한 수소 첨가 반응도 공지의 방법을 적용할 수 있다. 또한, 트리사이클로[4.3.0.12,5]데카―3,7―디엔(디사이클로펜타디엔)을 환상 올레핀계 단량체(II')로서 사용한 경우에는, 개환 공중합체의 분자 내의 주쇄 구조에 더하여 측쇄 구조에도 올레핀성 불포화 결합을 갖고 있으며, 동일한 이유에서 수소 첨가되는 것이 바람직하지만, 이러한 수소 첨가 반응도 공지의 방법을 적용할 수 있다.
예를 들면, 일본공개특허공보 소63―218726호, 일본공개특허공보 평1―132626호, 일본공개특허공보 평1―240517호, 일본공개특허공보 평2―10221호 등에 기재된 촉매나 용매 및 온도 조건 등을 적용함으로써, 개환 중합 반응 및 수소 첨가 반응을 실시할 수 있다.
올레핀성 불포화 결합의 수소 첨가율로서는, 통상 80몰% 이상, 바람직하게는 90몰% 이상, 더욱 바람직하게는 95몰% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서의 수소 첨가 반응이란, 상기한 바와 같이, 분자 내의 올레핀성 불포화 결합에 대한 것이며, 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지가 방향족기를 갖는 경우, 이러한 방향족기는 굴절률 등 광학적인 특성이나 내열성에 있어서 유리하게 작용하는 경우도 있기 때문에, 반드시 수소 첨가될 필요는 없다.
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지의 분자량으로는, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정되는 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량(Mn)이, 통상 3×103∼5×105, 바람직하게는 5×103∼3×105, 더욱 바람직하게는 1×104∼2×105이고, 또한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이, 통상 5×103∼1×106, 바람직하게는 1×104∼5×105, 더욱 바람직하게는 2×104∼4×105의 범위인 것이 바람직하다.
분자량이 지나치게 작은 경우에는, 얻어지는 필름의 강도가 낮은 것이 되거나, 연신 가공시의 위상차 발현성이 저하하거나 하는 경우가 있다. 한편, 분자량이 지나치게 큰 경우에는, 용액 점도가 너무 높아져 본 발명의 공중합체의 생산성이나 가공성이 악화되는 경우가 있다.
또한, 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지의 분자량 분포(Mw/Mn)는, 통상 1.5∼10, 바람직하게는 2∼7, 더욱 바람직하게는 2∼5인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지는, 23℃에 있어서의 포화 흡수율이, 통상 0.05∼1중량%, 바람직하게는 0.07∼0.8중량%, 더욱 바람직하게는 0.1∼0.7중량%인 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지의 포화 흡수율이 상기의 범위 내에 있으면, 얻어지는 필름의 각종의 광학 특성, 투명성, 위상차 및 위상차의 균일성, 또는 치수 정밀도가, 고온 다습과 같은 조건하에서도 안정적으로 유지됨과 더불어, 다른 재료와의 밀착성·접착성이 우수하기 때문에, 사용 중에 박리 등이 발생하는 일이 없고, 또한, 산화 방지제 등의 첨가제와의 상용성(相溶性)도 양호하기 때문에, 첨가제의 종류 및 첨가량의 선택의 자유도가 커진다.
이 포화 흡수율이 0.05중량% 미만인 경우에는, 얻어지는 필름은, 타 재료와의 밀착성이나 접착성이 낮은 것이 되어, 사용 중에 박리를 발생시키기 쉬워지고, 또한, 산화 방지제 등의 첨가제의 첨가량이 제약되는 경우가 있다. 한편, 이 포화 흡수율이 1중량%를 넘을 경우에는, 흡수에 의해 광학 특성의 변화나 치수 변화를 일으키기 쉬워진다.
여기에서, 포화 흡수율은, ASTM D570에 준거하여, 23℃의 수중에서 1주간 침지하여 증가 중량을 측정함으로써 구해지는 값이다.
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지의 유리 전이 온도(Tg)는, 통상 70∼250℃이고, 바람직하게는 90∼200℃, 더욱 바람직하게는 100∼180℃이다. Tg가 150℃ 이상인 경우에는, 우수한 내열성을 갖기 때문에 바람직하다. Tg가 70℃ 미만일 경우에는, 열변형 온도가 낮아지기 때문에, 내열성에 문제가 발생할 우려가 있고, 또한, 얻어지는 필름에 있어서의 온도에 의한 광학 특성의 변화가 커진다고 하는 문제가 발생하는 경우가 있다. 한편, Tg가 250℃를 넘을 경우에는, 연신 가공할 때에 가공 온도가 너무 높아져 본 발명의 공중합체가 열 열화하는 경우가 있다.
여기에서, 환상 올레핀계 수지의 Tg란, 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여, 승온 속도 20℃/분, 질소 분위기에서 측정했을 때에 얻어지는 미분 시차 주사 열량 곡선의 최대 피크 온도(A점) 및 최대 피크 온도보다 ―20℃의 온도(B점)를 시차 주사 열량 곡선에 플롯하고, B점을 기점으로 하는 베이스 라인상의 접선과 A점을 기점으로 하는 접선과의 교점으로서 구해진다.
·중합 촉매
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지의 제조에 사용하는 촉매로서는, 예를 들면, Olefin Metathesis and Metathesis Polymerization(K.J.IVIN, J.C.MOL, Academic Press 1997)에 기재되어 있는 촉매 등이 바람직하게 사용된다. 이러한 촉매로서는, 예를 들면, (I)(a) W, Mo, Re, V 및 Ti의 화합물로부터 선택된 적어도 1종과, (b) 알칼리 금속 원소(예를 들면, Li, Na, K), 알칼리 토류 금속 원소(예를 들면, Mg, Ca), 제12족 원소(예를 들면, Zn, Cd, Hg), 제13족 원소(예를 들면, B, Al), 제14족 원소(예를 들면, Si, Sn, Pd) 등의 화합물로서, 적어도 1개의 당해 원소―탄소 결합 또는 당해 원소―수소 결합을 갖는 것으로부터 선택된 적어도 1종과의 조합으로 이루어지는 메타세시스 촉매를 들 수 있다. 당해 촉매의 활성을 높이기 위해, 후술의 (c)첨가제가 첨가된 것일 수도 있다.
상기 (a)성분의 구체예로서는, 예를 들면, WCl6, MoCl5, ReOCl3, VOCl3, TiCl4 등의 일본공개특허공보 평1―240517호에 기재된 화합물을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다.
상기 (b)성분의 구체예로서는, 예를 들면, n―C4H9Li, (C2H5)3Al, (C2H5)2AlCl, (C2H5)1.5AlCl1.5, (C2H5)AlCl2, 메틸알룸옥산, LiH 등의 일본공개특허공보 평1―240517호에 기재된 화합물을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다.
상기 (c)성분의 첨가제로서는, 예를 들면, 알코올류, 알데히드류, 케톤류, 아민류 등을 적합하게 사용할 수 있고, 또한, 일본공개특허공보 평1―240517 호에 기재된 화합물을 사용할 수 있다. 이들은 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다.
상기 (a)성분 등을 조합하여 이루어지는 메타세시스 촉매의 사용량은, 상기 (a)성분과, 전(全) 단량체와의, 「(a)성분:전 단량체」의 몰비가, 통상, 1:500∼1:500,000이 되는 범위, 바람직하게는 1:1,000∼1:100,000이 되는 범위이다. 또한, 상기 (a)성분과 (b)성분과의 비율은, 「(a):(b)」의 금속 원자(몰)비가, 통상, 1:1∼1:50, 바람직하게는 1:2∼1:30의 범위이다. 이 메타세시스 촉매에 상기 (c)첨가제를 첨가할 경우, (a)성분과 (c)성분과의 비율은, 「(c):(a)」의 몰비가, 통상 0.005:1∼15:1, 바람직하게는 0.05:1∼7:1의 범위이다.
또한, 그 외의 촉매로서,
(Ⅱ) 주기표 제4족∼제8족의 천이 금속―칼벤 착체나 메타라사이클로부탄 착체 등으로 이루어지는 메타시세스 촉매를 사용할 수 있다.
상기 촉매(Ⅱ)의 구체예로서는, 예를 들면, W(=N―2,6―C6H3 Pr2)(=CHtertBu)(OtertBu)2, Mo(=N―2,6―C6H3 iPr2)(=CHtertBu)(OtertBu)2, Ru(=CHCH=CPh2) (PPh3)2Cl2, Ru(=CHPh2)[P(C6H11)3]2Cl2 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다.
상기 촉매(Ⅱ)의 사용량은, 「촉매(Ⅱ):전 단량체」의 몰비가, 통상 1:500∼1:50,000이 되는 범위, 바람직하게는 1:100∼1:10,000이 되는 범위이다.
또한, 상기 촉매(Ⅰ)과 촉매(Ⅱ)를 조합하여 사용해도 지장없다.
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지의 분자량의 조절은, 중합 온도, 촉매의 종류, 용매의 종류 등을 조정함으로써도 행할 수 있지만, 분자량 조절제를 개환 공중합의 반응계에 공존시킴으로써 조정하는 것이 바람직하다. 분자량 조절제로서는, 예를 들면, 에틸렌, 프로펜, 1―부텐, 1―펜텐, 1―헥센, 1―헵텐, 1―옥텐, 1―노넨, 1―데센 등의 α―올레핀류 및 스티렌이 바람직하고, 이들 중, 1―부텐 및 1―헥센이 특히 바람직하다. 이들 분자량 조절제는, 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다. 이 분자량 조절제의 사용량은, 전 단량체 1몰당, 통상, 0.005∼0.6몰, 바람직하게는 0.02∼0.5몰이다.
개환 공중합 반응에 있어서 사용되는 용매(즉 단량체, 개환 중합 촉매, 분자량 조절제 등을 용해시키는 용매)로서는, 예를 들면, 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노 난, 데칸 등의 알칸류; 사이클로헥산, 사이클로헵탄, 사이클로옥탄, 데칼린, 노르보난 등 사이클로알칸류; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 쿠멘 등의 방향족 탄화 수소; 클로로부탄, 브롬헥산, 염화메틸렌, 디클로로에탄, 헥사메틸렌디브로마이드, 클로로벤젠, 클로로포름, 테트라클로로에틸렌 등의 할로겐화 알칸, 할로겐화 아릴 등의 화합물; 아세트산 에틸, 아세트산 n―부틸, 아세트산 이소부틸, 프로피온산 메틸 등 포화 카본산 에스테르류; 디부틸에테르, 데트라하이드로푸란, 디메톡시에탄 등의 에테르류를 들 수 있고, 이들 중에서는 방향족 탄화 수소가 바람직하다. 이들은 1종 단독으로도, 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다. 이 개환 중합 반응용 용매의 사용량은,「용매:전 단량체」의 중량비가, 통상, 1:1∼10:1이 되는 양이고, 바람직하게는 1:1∼5:1이 되는 양인 것이 바람직하다.
촉매를 첨가할 때의 모노머 용액의 온도는 30∼200℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 50℃∼180℃이다. 30℃ 미만인 경우는 중합체의 수율이 저하하는 경우가 있고, 200℃를 넘을 경우는 분자량 컨트롤이 곤란해지는 경우가 있다.
개환 공중합 반응을 행할 때의 반응 시간은 통상 0.1∼10시간이지만, 바람직하게는 0.1∼9시간, 보다 바람직하게는 0.1∼8시간이다.
·첨가제
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지에는, 필요에 따라 여러 가지의 첨가제를 배합할 수 있다. 예를 들면, 산화 안정성을 향상시키고, 착색 및 열화를 막기 위해, 페놀계 산화 방지제, 락톤계 산화 방지제, 인계 산화 방지제 및 황계 산화 방지제로부터 선택되는 산화 방지제를 배합할 수 있다.
상기 산화 방지제는, 상기 중합체 100중량부당 0.001∼5중량부의 비율로 배합 수 있다. 산화 방지제의 구체예로서는,
1) 2,6―디―tert―부틸―4―메틸페놀, 4,4'―티오비스―(6―tert―부틸―3―메틸―페닐), 1,1―비스(4―하이드록시페닐)사이클로헥산, 2,2'―메틸렌비스(4―에틸―6―tert―부틸페놀), 테트라키스[메틸렌―3―(3,5―디―tert―부틸―4―하이드록시페닐)프로피오네이트]메탄, 3―(3,5―디―tert―부틸―4―하이드록시페닐)프로피온산 스테아레이트, 2,5―디―tert―부틸하이드로퀴논 및 펜타에리스리틸―테트라 키스[3―(3,5―디―tert―부틸―4―하이드록시페닐)]프로피오네이트 등의 페놀계 산화 방지제 또는 하이드로퀴논계 산화 방지제,
2) 비스(2,6―디―tert―부틸―4―메틸페닐)펜타에리스리톨디포스파이트, 트리스(2,4―디―tert―부틸페닐)포스파이트, 테트라키스(2,4―디―tert―부틸―5―메틸페닐)4,4'―비페닐렌디포스포나이트, 3,5―디―tert―부틸―4―하이드록시벤질포스포네이트―디에틸에스테르, 비스(2,4―디―tert―부틸페닐)펜타에리스리톨디포스파이트, 트리스(4―메톡시―3,5―디페닐)포스파이트 및 트리스(노닐페닐)포스파이트 등의 인계 2차 산화 방지제 및,
3) 디라우릴―3,3'―티오디프로피오네이트 및 2―머캅토벤즈이미다졸 등의 황계 2차 산화 방지제 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지에는 난연제를 배합할 수도 있다. 난연제로서는 공지의 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 할로겐계 난연제, 안티몬계 난연제, 인산 에스테르계 난연제 및 금속 수산화물 등을 들 수 있다. 그 중에서도 소량의 배합으로 효과를 나타내고, 흡수성, 저유전성 및 투명성 악화를 최소한으로 할 수 있는 인산 에스테르계 난연제가 바람직하고, 1,3―비스(페닐포스포릴)벤젠, 1,3―비스(디페닐포스포릴)벤젠, 1,3―비스[디(알킬페닐)포스포릴]벤젠, 1,3―비스 [디(2',6'―디메틸페닐)포스포릴]벤젠, 1 3―비스[디(2',6'―디에틸페닐)포스포릴]벤젠, 1,3―비스[디(2',6'―디이소프로필페닐)포스포릴]벤젠, 1,3―비스 [디(2',6'―디부틸페닐)포스포릴]벤젠, 1,3―비스[디(2'―tert―부틸페닐)포스프포릴]벤젠, 1,3―비스[디(2'―이소프로필페닐)포스포릴]벤젠, 1,3―비스[디(2'―메틸페닐)포스포릴]벤젠, 1,4―비스(디페닐포스포릴)벤젠, 1,4―비스[디(2',6'―디메틸페닐)포스포릴]벤젠, 1,4―비스[디(2',6'―디에틸페닐)포스포릴]벤젠, 1,4―비스 [디(2',6'―디이소프로필페닐)포스포릴]벤젠, 1,4―비스[디(2'―tert―부틸페닐) 포스포릴]벤젠, 1,4―비스[디(2'―이소프로필페닐)포스포릴]벤젠, 1,4―비스 [디(2'―메틸페닐)포스포릴]벤젠 및 4,4'―비스[디(2",6"―디메틸페닐)포스포릴페닐]디메틸메탄 등의 축합형 인산 에스테르 난연제가 보다 바람직하다. 배합량은 선택되는 난연제 및 요구되는 난연성의 정도에 따라 결정되지만, 환상 올레핀 중합체 100중량부에 대하여 0.5∼40중량부가 바람직하고, 2∼30중량부가 보다 바람직하고, 4∼20중량부가 특히 바람직하다. 상기 난연제의 배합량이 0.5중량부보다 적은 경우에는 효과가 불충분하고, 한편, 40중량부를 넘어 사용하면 투명성이 훼손되거나, 유전율 등의 전기 특성이 악화되거나, 흡수율이 증대하거나, 내열성이 악화되거나 한다.
본 발명에 따른 환상 올레핀계 수지에는, 또한 필요에 따라, 공지의 활제(lubricant), 자외선 흡수제, 레벨링제, 대전 방지제, 위상차 조절제, 가소제 및 염료 등을 배합할 수도 있다.
<광학 필름(A)의 제법>
본 발명에 따른 광학 필름(A)는, 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 원료 필름(A;raw film)을, 소정의 위상차를 나타내도록 연신함으로써 제조할 수 있고, 최대 굴절률 방향을 길이 방향으로 하는 경우에는 길이 방향으로의 연신, 최대 굴절률 방향을 폭 방향으로 하는 경우에는 폭 방향으로의 연신에 의해 제조할 수 있다. 본 발명에서는, 바람직하게는, 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 원료 필름을, 필름 길이 방향으로 가열하에 1축 연신하고, 이어서 필름폭 방향으로 1축 연신함으로써 적합하게 제조할 수 있다. 이러한 방법에 의하면, 최대 굴절률 방향이 폭 방향인 광학 필름(A)가 적합하게 얻어진다.
원료 필름(A)로서는 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, 필름의 면내 위상차 R0(550)가 20㎚ 이하, 바람직하게는 0∼15㎚, 보다 바람직하게는 0∼10㎚인 필름을 바람직하게 사용할 수 있다.
원료 필름(A)는, 필름 면내의 최대 굴절률 방향이, 필름 길이 방향에 대하여 바람직하게는 0±30도의 범위, 보다 바람직하게는 0±20℃의 범위이다.
이 원료 필름(A)는, 통상 미연신된 필름으로, 환상 올레핀계 수지를 적당한 용매에 용해시키고, 캐스팅함으로써, 필름 또는 시트의 형상으로 성형하여 얻어진다. 또한, 용융 압출법 등의 공지의 방법에 의해 제막하여 얻을 수도 있다.
광학 필름(A)를 제조하는데 사용되는 원료 필름(A)는, 환상 올레핀계 수지로 이루어짐으로써, 투명성 등의 광학 특성, 내(耐)약품성, 내열성, 내수성 및 내습성 등이 밸런스 좋게 우수하다. 원료 필름(A)의 두께는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상 필름 두께가 100∼250㎛, 바람직하게는 120∼220㎛이고, 필름의 최대 두께와 최소 두께와의 차가 3㎛ 이내, 바람직하게는 2㎛ 이내인 것이 바람직하다.
이러한 원료 필름(A)를, 필름 길이 방향으로 1축 연신할 때에는, 연신시의 가열 온도가, 필름의 연신 부위 전체에 있어서 정밀하게 제어되고 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 이 길이 방향의 1축 연신, 즉 세로 1축 연신은, 온도 분포가 설정 온도 ±0.6℃ 이내, 바람직하게는 설정 온도 ±0.4℃ 이내, 보다 바람직하게는 설정 온도 ±0.2℃ 이내로 컨트롤된 오븐 안에서 행하는 것이 바람직하다.
여기에서, 설정 온도는, 오븐 안의 전 영역에서 동일한 온도일 수도 있고, 단계적으로 또는 구배적으로 분포를 형성한 온도일 수도 있다. 설정 온도가 분포를 형성한 온도인 경우에는, 오븐 안의 실제의 온도 분포와, 설정된 온도 분포가, ±0.6℃ 이내, 바람직하게는 ±0.4℃ 이내, 보다 바람직하게는 ±0.2℃ 이내인 것이 바람직하다.
길이 방향 1축 연신의 설정 온도는, 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 종류, 연신 배율 및 연신 속도, 필름의 두께, 연신 후의 필름의 소망 위상차 등에 의해 설정할 수도 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 원료 필름(A)를 구성하는 환상 올레핀계 수지의 유리 전이 온도(Tg)를 기준으로 하여, 통상, (Tg―10℃)∼(Tg+70℃)의 범위이고, 바람직하게는 (Tg±0℃)∼(Tg+50℃)의 범위이다. 이러한 온도 범위에서는, 필름의 열 열화가 일어나는 일 없이, 또한, 필름이 파단되는 일 없이 연신할 수 있기 때문에 바람직하다. 여기에서 Tg는 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 구한 값이다.
광학 필름(A)의 제조에 있어서, 길이 방향 1축 연신의 연신 배율은, 예를 들면 1.3∼3.0배, 바람직하게는 1.4∼2.8배, 특히 바람직하게는 1.5∼2.5배의 범위이다.
광학 필름(A)의 제조에 있어서의 길이 방향 1축 연신의 연신 속도는, 예를 들면 2∼100m/분, 바람직하게는 5∼50m/분의 범위이다.
광학 필름(A)의 제조에 있어서, 길이 방향으로 1축 연신한 필름은 필름의 면내 위상차 R0(550)가 통상 200∼400㎚, 바람직하게는 250∼400㎚, 보다 바람직하게는 300∼400㎚의 범위에 있다.
길이 방향으로 1축 연신한 필름에 있어서의 면내 위상차 R0(550)의 편차는, 통상 ±3㎚ 이내, 바람직하게는 ±2㎚ 이내, 보다 바람직하게는 ±1㎚ 이내이다. 또한, 길이 방향으로 1축 연신한 필름의, 필름 면내의 최대 굴절률 방향은, 필름 길이 방향에 대하여 통상 0±3도 범위, 바람직하게는 0±2도 범위, 보다 바람직하게는 0±1도 범위에 있다.
광학 필름(A)의 제조에 있어서는, 적합하게는, 전술한 바와 같이 하여 원료 필름을 길이 방향으로 1축 연신한 필름을, 이어서 폭 방향으로 1축 연신한다. 또한, 광학 필름(B)를 제조하는 경우는, 원료 필름을 폭 방향으로 1축 연신한다. 이 폭 방향의 1축 연신, 즉 가로 1축 연신을, 길이 방향의 1축 연신보다도 더욱 정밀한 온도 제어하에서 행함으로써, 전면에 있어서 균질한 광학 필름(A)을 적합하게 얻을 수 있다. 폭 방향의 1축 연신은, 예를 들면, 온도 분포가 설정 온도 ±0.5℃ 이내, 바람직하게는 설정 온도 ±0.3℃ 이내, 보다 바람직하게는, 설정 온도 ±0.2℃ 이내로 컨트롤된 오븐 안에서 행하는 것이 바람직하다.
여기에서, 폭 방향 1축 연신의 설정 온도는, 길이 방향 1축 연신의 경우와 마찬가지로, 오븐 안의 전 영역에서 동일한 온도일 수도 있고, 단계적으로 또는 구배적으로 분포를 형성한 온도일 수도 있다. 설정 온도가 분포를 형성한 온도일 경우에는, 오븐 안의 실제의 온도 분포와, 설정된 온도 분포가, ±0.5℃ 이내, 바람직하게는 ±0.3℃ 이내, 보다 바람직하게는 ±0.2℃ 이내인 것이 바람직하다. 이 폭 방향의 1축 연신의 설정 온도는, 길이 방향 1축 연신의 공정에 있어서의 설정 온도와 같을 수도 있고, 다를 수도 있다.
폭 방향 1축 연신의 설정 온도는, 길이 방향 1축 연신의 경우와 마찬가지로 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 환상 올레핀계 수지의 유리 전이 온도(Tg)를 기준으로 하여, 통상, (Tg―10℃)∼(Tg+70℃)의 범위이고, 바람직하게는, (Tg±0℃)∼(Tg+50℃)의 범위이다.
폭 방향 1축 연신의 연신 배율은, 제조하는 광학 필름(A)의 소망 특성에 따라 결정하면 좋지만, 통상 1.3∼3.0배, 바람직하게는 1.4∼2.8배, 특히 바람직하게는 1.5∼2.5배의 범위인 것이 바람직하다.
광학 필름(A)의 제조에 있어서의 폭 방향 1축 연신의 연신 속도는, 예를 들면 2∼100m/분, 바람직하게는 5∼50m/분의 범위이다.
광학 필름(A)의 제조에서는, 얻어지는 광학 필름(A)가, 원료 필름에 대하여, 예를 들면 2.5∼6.5배, 바람직하게는 2.8∼6.3배의 연신 배율로 연신된 것이 바람직하다. 이 연신 배율은, 길이 방향 1축 연신의 연신 배율과, 폭 방향 1축 연신의 연신 배율과의 곱이다.
이와 같이 하여 얻어진 광학 필름(A)는, 필름 전면에 있어서, 필름의 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0㎚ 이하이다. 또한, 필름 면내의 최대 굴절률 방향과, 필름폭 방향과의 각도를 α도로 했을 때, 광축 어긋남을 나타내는 α(도)가 |α|≤1, 바람직하게는 |α|≤0.8을 충족시키고, 또한, |α|와 R0(550)와의 곱이, 바람직하게는 30 이하, 보다 바람직하게는 25 이하, 더욱 바람직하게는 20 이하이다.
이러한 광학 필름(A)의 제조 방법에 있어서는, 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 종류, 즉 모노머종, 공중합 비율, 분자량 분포, 유리 전이 온도 등의 특성을 고려한 환상 올레핀계 수지의 선택, 필름의 길이 방향의 1축 연신 및 폭 방향의 1축 연신의 각 공정에 있어서의, 오븐 안의 설정 온도의 선택, 연신 배율 및 연신 속도의 선택 등에 의해, 얻어지는 광학 필름의 특성을 제어할 수 있다.
<광학 필름(A)의 특성>
본 발명의 광학 필름(A)는 환상 올레핀계 수지로 이루어지고,
필름의 면내 위상차 R0(550)가 15∼70㎚, 바람직하게는 15∼50㎚, 보다 바람직하게는 20∼50㎚, 특히 바람직하게는 20∼40㎚이고,
두께 방향의 위상차 Rxz(550)가 100∼300㎚, 바람직하게는 100∼250㎚, 보다 바람직하게는 150∼250㎚, 특히 바람직하게는 160∼240㎚이고,
필름 면내의 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도 α(도)가 |α|≤1을 충족시키고, 또한,
|α|와 R0(550)(㎚)와의 곱이 30 이하, 바람직하게는 20 이하이다.
전술한 바와 같이, R0(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름의 면내 위상차를 나타내고, Rxz(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 두께 방향의 위상차를 나타낸다. 이들은 각각, 광선 파장 X㎚에 있어서의, 필름 면내의 최대 굴절률을 nx, 필름 면내에서 nx에 대하여 직교하는 방향의 굴절률을 ny, 필름 두께 방향의 굴절률을 nz, 필름 두께를 d(㎚)로 한 경우에, 식 R0(X)=(nx―ny)×d 및 식 Rxz(X)=(nx―nz)×d에 의해 구해지는 값이다.
본 발명에 따른 광학 필름(A)는, 적합하게는, R0(650)<R0(550)<R0(450)를 충족시킨다.
광학 필름(A)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 두께가 바람직하게는 30∼80㎛, 보다 바람직하게는 35∼70㎛이고, 액정 패널용 광학 필름 세트를 구성하는 경우에는, 폭이 바람직하게는 1300㎜ 이상, 보다 바람직하게는 1500㎜ 이상, 특히 바람직하게는 2000㎜ 이상이다.
또한, 광학 필름(A)는, 필름 전면에 있어서, 필름의 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1㎚ 이하이다.
광학 필름(A)가 이러한 특성을 충족하는 경우에는, 편광판(A)의 형성에 적합하다.
광학 필름(B)
본 발명에 따른 광학 필름(B)는 1층 이상의 층으로 이루어지고, R0(550)가 50∼150㎚이며, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6인 광학 필름이다.
본 발명에 따른 광학 필름(B)는 이러한 특성을 갖는 것일 수도 있고, 그 원료가 되는 수지에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직한 것으로서는, 환상 올레핀계 수지 및, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지와의 조합을 들 수 있다.
광학 필름(B)가 환상 올레핀계 수지를 함유하는 경우, 광학 필름(B)를 구성하는 환상 올레핀계 수지는, 광학 필름(A)를 구성하는 환상 올레핀계 수지와 동종의 것일 수도 있고, 다른 종류일 수도 있다. 광학 필름(B)를 구성하는 환상 올레핀계 수지로서는, 전술한 광학 필름(A)를 구성하는 환상 올레핀계 수지로서 든 것이 적합하게 사용된다.
환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지가 조합하여 광학 필름(B)에 포함되는 경우, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지는 혼합하여 수지 조성물로서 포함될 수도 있고, 또한, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층과의 적층으로서 포함될 수도 있다.
광학 필름(B)를 구성하는 다른 바람직한 수지로서는, 아세테이트와 프로피오네이트를 갖는 셀룰로오스 에스테르 등을 들 수 있다.
<비닐 방향족계 수지>
본 발명에 따른 광학 필름(B)를 구성하는 비닐 방향족계 수지는 하기 식 (IV)로 표시되는 구조 단위(이하, 「구조 단위(IV)」라고도 함)를 갖는다.
Figure 112010008077355-pct00007
[식(IV)중, R10은 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R11∼R13은 각각 독립적으로 수소 원자; 할로겐 원자; 산소, 질소, 황 또는 규소를 포함하는 연결기를 가질 수도 있는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기; 또는 극성기를 나타낸다.]
할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자 및 브롬 원자를 들 수 있다.
탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 알킬기; 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등의 사이클로알킬기; 비닐기, 알릴기, 프로페닐기 등의 알케닐기 등을 들 수 있다.
또한, 상기의 치환 또는 비치환의 탄화 수소기는 직접 환구조에 결합되어 있을 수도 있거나, 연결기(linkage)를 통하여 결합되어 있을 수도 있다. 연결기로서는, 예를 들면, 탄소 원자수 1∼10의 2가의 탄화 수소기(예를 들면, ―(CH2)m―(식 중, m은 1∼10의 정수)로 표시되는 기); 산소, 질소, 황 또는 규소를 포함하는 연결 기(예를 들면, ―COO―, ―CO―, ―O(CO)―, ―SO2―, ―O―, ―S―, ―NH―, ―NHCO―,―CONH―,―OSi(R2)―(식 중, R은 메틸, 에틸 등의 알킬기)로 표시되는 2가의 기) 등을 들 수 있고, 이들을 복수 포함하는 연결기일 수도 있다.
극성기로서는, 예를 들면, 수산기, 탄소 원자수 1∼10의 알콕시기, 카보닐옥시기, 알콕시카보닐기, 아릴옥시카보닐기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 트리오가노실옥시기, 트리오가노실릴기, 아미노기, 아실기, 알콕시실릴기, 술포닐기 및, 카복실기 등을 들 수 있다. 더욱 구체적으로는, 상기 알콕시기로서는, 예를 들면, 메톡시기, 에톡시기 등; 카보닐옥시기로서는, 예를 들면, 아세톡시기, 프로피오닐옥시기 등의 알킬카보닐옥시기 및, 벤조일옥시기 등의 아릴카보닐옥시기; 알콕시카보닐기로서는, 예를 들면, 메톡시카보닐기, 에톡시카보닐 기 등; 아릴옥시카보닐기로서는, 예를 들면, 페녹시카보닐기, 나프틸옥시카보닐기, 플루오레닐옥시카보닐기, 비페닐릴옥시카보닐기 등; 트리오가노실옥시기로서는 예를 들면, 트리메틸실옥시기, 트리에틸실옥시기 등; 트리오가노실릴기로서는, 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기 등; 아미노기로서는, 제1급 아미노기; 알콕시실릴기로서는, 예를 들면, 트리메톡시시릴기, 트리에톡시실릴기 등을 들 수 있다.
구조 단위(IV)를 유도하는 단량체의 구체예로서는, 스티렌, α―메틸스티렌, p―메틸스티렌, o―메틸스티렌, p―트리플루오로메틸스티렌, p―메톡시스티렌, p―하이드록시스티렌, p―클로로스티렌, p―니트로스티렌, p―아미노스티렌, p―카복시스티렌, p―페닐스티렌, p―tert부톡시스티렌, 2,4,6―트리메틸스티렌, p―이소프로페닐페놀 등을 들 수 있다. 이들 단량체는 어느 하나를 단독으로 사용할 수도 있고, 2종류 이상을 병용할 수도 있다. 이들 단량체 중, 스티렌, α―메틸스티렌, p―하이드록시스티렌, p―이소프로페닐페놀을 단독으로 또는 병용하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 사용하는 비닐 방향족계 수지는, 구조 단위(IV)와 함께, 하기 식(V)로 표시되는 구조 단위(이하, 「구조 단위(V)」라고도 함)를 가질 수도 있다.
Figure 112010008077355-pct00008
[식(V) 중, R14∼R16은 각각 독립적으로, 수소 원자; 할로겐 원자; 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 가질 수도 있는, 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기; 또는 극성기를 나타낸다. 또한, R15 와 R16은 상호 결합하여 탄소환 또는 복소환(이들 탄소환 또는 복소환은 단환 구조일 수도 있고, 다른 환이 축합하여 다환 구조를 형성할 수도 있다)을 형성할 수도 있다.]
식(V) 중 할로겐 원자; 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 가질 수도 있는, 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기; 및 극성기로서는, 전술한 식(IV) 중의 각 기와 동일한 것을 들 수 있다.
구조 단위(V)를 유도하는 단량체의 구체예로서는, (메타)아크릴아미드, (메타)아크릴산 및 그의 유도체, 무수 말레산, 말레이미드류, 말레산 및 그의 유도체, 푸마르산 및 그의 유도체, p―메톡시스티렌 등을 들 수 있다.
본 발명에 사용되는 비닐 방향족계 수지는 30℃의 클로로벤젠 용액(농도 0.5g/dL) 중에서 측정한 대수 점도(η)가 0.1∼3.0dL/g인 것이 바람직하다. 또한, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정되는 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)이 통상 30,000∼1,000,000, 바람직하게는 40,000∼800,000, 보다 바람직하게는 50,000∼500,000이다. 분자량이 너무 작으면, 얻어지는 필름 등의 성형품의 강도가 낮아지는 경우가 있다. 분자량이 너무 크면, 용액 점도가 너무 높아져 생산성이나 가공성이 악화되는 경우가 있다.
또한, 비닐 방향족계 수지의 분자량 분포(Mw/Mn)는, 통상 1.0∼10, 바람직하게는 1.2∼5.0, 보다 바람직하게는 1.2∼4.0이다.
또한, 본 발명에 사용하는 비닐 방향족계 수지의 유리 전이 온도는, 열 안정성 및 연신 가공성을 확보하기 위해, 바람직하게는 110∼200℃, 더욱 바람직하게는 120∼170℃이다. 환상 올레핀계 수지와 함께 광학 필름(B)에 사용할 때, 비닐 방향족계 수지의 유리 전이 온도와, 환상 올레핀계 수지의 유리 전이 온도와 차는 작은 것이 바람직하다. 구체적으로는, 양자의 차가, 바람직하게는 30℃ 이내, 보다 바람직하게는 20℃ 이내, 더욱 바람직하게는 15℃ 이내, 특히 바람직하게는 10℃ 이내인 것이 바람직하다.
또한, 비닐 방향족계 수지를 광학 필름(B)에 사용할 때에는, 필요에 따라, 산화 방지제, 열 안정제, 광 안정제, 위상차 조정제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 분산제, 가공성 향상제, 염소 포착제, 난연제, 결정화 핵제, 블로킹 방지제, 흐림방지제, 이형제, 안료, 유기 또는 무기 충전재, 중화제, 활제, 분해제, 금속 불활성화제, 오염 방지재, 항균제나 그 외의 수지, 열가소성 엘라스토머 등의 공지의 첨가제를 발명의 효과가 훼손되지 않는 범위에서 첨가할 수 있다.
·비닐 방향족계 수지(α)
광학 필름(B)로서, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층을 적층하여 사용하는 경우에 사용되는 비닐 방향족계 수지(이하, 「비닐 방향족계 수지(α)」라고도 함)로서는, 상기 구조 단위(IV)와, 추가로 구조 단위(V)로서, 하기 식(VI)으로 표시되는 구조 단위(이하 「구조 단위(VI)」이라고도 함) 및 하기 식(VII)로 표시되는 구조 단위(이하 「구조 단위(VII)」이라고도 함)로부터 선택되는 적어도 1종을 갖는 공중합체가 적합하게 사용된다.
Figure 112010008077355-pct00009
Figure 112010028766194-pct00020
[식(VI) 중, X는 산소 원자 또는 치환기를 갖는 질소 원자이다. 식(VII) 중, R14'은 수소 원자 또는 메틸기이고, R17은 수소 원자 또는 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기이다.]
본 발명에서 사용하는 비닐 방향족계 수지(α)는, 구조 단위(VI)과 구조 단위(VII)의 양쪽을 포함하는 구조일 수도 있고, 구조 단위(VI)과 구조 단위(VII) 중 어느 한쪽만이 포함되는 구조일 수도 있다. 또한, 구조 단위(VI)의 산 무수물 구조 또는 이미드 구조는, 가수 분해하여 디카본산 구조나 아미드산 구조로 될 수도 있다.
구조 단위(VI)을 유도하는 단량체의 구체예로서는, 무수 말레산, 말레이미드, N―페닐말레이미드 등의 N 치환 말레이미드류, 말레산 및 그의 유도체, 푸마르산 및 그의 유도체 등을 들 수 있다. 이들 단량체는 어느 하나를 단독으로 사용할 수도 있고, 2개 이상을 병용할 수도 있다. 이들 단량체 중, 무수 말레산, N―페닐말레이미드가, 내열성과 환상 올레핀계 수지층과의 상용성·밀착성의 면에서 바람직하게 사용된다.
구조 단위(VII)을 유도하는 단량체의 구체예로서는, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산 메틸 등의 (메타)아크릴산 알킬에스테르, (메타)아크릴산 아미드 등을 들 수 있다. 이들 단량체는 어느 하나를 단독으로 사용할 수도 있고, 2개 이상을 병용할 수도 있다. 이들 단량체 중, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산 메틸이, 내열성과 환상 올레핀계 수지층과의 상용성·밀착성의 면에서 바람직하게 사용된다.
본 발명에 있어서, 비닐 방향족계 수지(α) 중의 구조 단위(IV)와, 구조 단위(VI) 및/또는 구조 단위(VII)과의 사용 비율은, 통상, 중량비로는 (IV):((VI)+(VII))=100:0∼50:50, 바람직하게는 98:2∼60:40, 보다 바람직하게는 95:5∼70:30이다. 사용 비율이 상기의 범위에 있음으로써 유리 전이 온도의 조정, 위상차 발현성의 조정, 연신 가공성의 확보, 환상 올레핀계 수지층과의 밀착성의 확보가 가능해진다.
본 발명에서 사용하는 비닐 방향족계 수지(α)에는, 필요에 따라 추가로, 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 부타디엔, 이소프렌, (메타)아크릴로니트릴, α―클로로아크릴로니트릴, 아세트산 비닐, 염화비닐 등의 그 외의 단량체도 공중합체 성분으로서 포함할 수도 있다.
본 발명에 사용되는 비닐 방향족계 수지(α)는, 구조 단위(IV) 및 필요에 따라 구조 단위(VI) 및/또는 구조 단위(VII)을 유도하는 상기 각 단량체를, 적당한 중합 개시제의 존재하에서 중합 반응시키는 방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 중합 개시제로서는, 라디칼 중합 개시제, 음이온 중합 촉매, 배위 중합 촉매, 양이온 중합 촉매 등을 사용하는 것이 바람직하고, 라디칼 중합 개시제를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
중합 반응에 사용되는 라디칼 개시제로서는, 프리 라디칼을 발생하는 공지의 유기 과산화물, 또는 아조비스계의 라디칼 중합 개시제를 사용할 수 있다. 또한, 다관능 개시제 또는 수소 인발 반응을 일으키기 쉬운 개시제는, 얻어지는 스티렌계 공중합체의 선상성(線狀性)이 저하될 우려가 있기 때문에, 바람직하지 않다.
유기 과산화물로서는, 디아세틸퍼옥사이드, 디벤조일퍼옥사이드, 디이소부티로일퍼옥사이드, 디(2,4―디클로로벤조일)퍼옥사이드, 디(3,5,5―트리메틸헥사노일)퍼옥사이드, 디옥타노일퍼옥사이드, 디라우로일퍼옥사이드, 디스테아로일퍼옥사이드, 비스{4―(m―톨루오일)벤조일}퍼옥사이드 등의 디아실퍼옥사이드류;
메틸에틸케톤퍼옥사이드, 사이클로헥사논퍼옥사이드, 메틸사이클로헥사논퍼옥사이드, 아세틸아세톤퍼옥사이드 등의 케톤퍼옥사이드류;
과산화 수소, t―부틸하이드로퍼옥사이드, α―쿠멘하이드로퍼옥사이드, p―멘탄하이드로퍼옥사이드, 디이소프로필벤젠하이드로퍼옥사이드, 1,1,3,3―테트라메틸부틸하이드로퍼옥사이드, t―헥실하이드로퍼옥사이드 등의 하이드로퍼옥사이드류;
디―t―부틸퍼옥사이드, 디쿠밀퍼옥사이드, 디라우릴퍼옥사이드, α,α'―비스(t―부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠, 2,5―디메틸―2,5―비스(t―부틸퍼옥시)헥산, t―부틸쿠밀퍼옥사이드, 2,5―디메틸―2,5―비스(t―부틸퍼옥시)헥신―3 등의 디알킬퍼옥사이드류;
t―부틸퍼옥시아세테이트, t―부틸퍼옥시피발레이트, t―헥실퍼옥시피발레이트, 1,1,3,3―테트라메틸부틸퍼옥시2―에틸헥사노에이트, 2,5―디메틸―2,5―비스(2―에틸헥사노일퍼옥시)헥산, 1―사이클로헥실―1―메틸에틸퍼옥시2―에틸헥사노에이트, t―헥실퍼옥시2―에틸헥사노에이트, t―부틸퍼옥시2―에틸헥사노에이트, t―부틸퍼옥시이소부티레이트, t―부틸퍼옥시말레에이트, t―부틸퍼옥시3,5,5―트리메틸헥사노에이트, t―부틸퍼옥시라우레이트, 2,5―디메틸―2,5―비스(m―톨루오일퍼옥시)헥산, α,α'―비스(네오데카노일퍼옥시)디이소프로필벤젠, 쿠밀퍼옥시네오데카노에이트, 1,1,3,3―테트라메틸부틸퍼옥시네오데카노에이트, 1―사이클로헥실―1―메틸에틸퍼옥시네오데카노에이트, t―헥실퍼옥시네오데카노에이트, t―부틸퍼옥시네오도데카노에이트, t―부틸퍼옥시벤조에이트, t―헥실퍼옥시벤조에이트, 비스(t―부틸퍼옥시)이소프탈레이트, 2,5―디메틸―2,5―비스(벤조일퍼옥시)헥산, t―부틸퍼옥시m―톨루오일벤조에이트, 3,3',4,4'―테트라(t―부틸퍼옥시카보닐)벤조페논 등의 퍼옥시에스테르류;
1,1―비스(t―헥실퍼옥시)3,3,5―트리메틸사이클로헥산, 1,1―비스(t―헥실퍼옥시)사이클로헥산, 1,1―비스(t―부틸퍼옥시)3,3,5―트리메틸사이클로헥산, 1,1―비스(t―부틸퍼옥시)사이클로헥산, 1,1―비스(t―부틸퍼옥시)사이클로도데칸, 2,2―비스(t―부틸퍼옥시)부탄, n―부틸4,4―비스(t―부틸퍼옥시)피발레이트, 2,2―비스(4,4―디―t―부틸퍼옥시사이클로헥실)프로판 등의 퍼옥시케탈류;
t―헥실퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t―부틸퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t―부틸퍼옥시2―에틸헥실모노카보네이트, t―부틸퍼옥시알릴모노카보네이트 등의 퍼옥시모노카보네이트류;
디―sec―부틸퍼옥시디카보네이트, 디―n―프로필퍼옥시디카보네이트, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트, 비스(4―t―부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트, 디―2―에톡시에틸퍼옥시디카보네이트, 디―2―에틸헥실퍼옥시디카보네이트, 디―2―메톡시부틸퍼옥시디카보네이트, 디(3―메틸―3―메톡시부틸)퍼옥시디카보네이트 등의 퍼옥시디카보네이트류;
그 외, t―부틸트리메틸실릴퍼옥사이드 등을 들 수 있지만, 본 발명에 사용되는 유기 과산화물은 이들 예시 화합물에 한정되는 것은 아니다.
아조비스계 라디칼 중합 개시제로서는, 아조비스이소부티로니트릴, 아조비스이소발레로니트릴, 2,2'―아조비스(4―메톡시―2,4―디메틸발레로니트릴), 2,2'―아조비스(2,4―디메틸발레로니트릴), 2,2'―아조비스(2―메틸부티로니트릴), 1,1'―아조비스(사이클로헥산―1―카보니트릴), 2―(카바모일아조)이소부티로니트릴, 2, 2'―아조비스[2―메틸―N―{1,1―비스(하이드록시메틸)―2―하이드록시에틸}프로피온아미드], 2,2'―아조비스[2―메틸―N―{2―(1―하이드록시부틸)}프로피온아미드], 2,2'―아조비스[2―메틸―N―(2―하이드록시에틸)―프로피온아미드], 2,2'―아조비스[N―(2―프로페닐)―2―메틸프로피온아미드], 2,2'―아조비스(N―부틸―2―메틸프로피온아미드), 2,2'―아조비스(N―사이클로헥실―2―메틸프로피온아미드), 2,2'―아조비스[2―(5―메틸―2―이미다졸린―2―일)프로판]디하이드로클로라이드, 2,2'―아조비스[2―(2―이미다졸린―2―일)프로판]디하이드로클로라이드, 2,2'―아조비스[2―(2―이미다졸린―2―일)프로판]디술페이트·디하이드레이트, 2,2'―아조비스[2―(3,4,5,6―테트라하이드로피리미딘―2―일)프로판]디하이드로클로라이드, 2,2'―아조비스[2―{1―(2―하이드록시에틸)―2―이미다졸린―2―일}프로판]디하이드로클로라이드, 2,2'―아조비스[2―(2―이미다졸린―2―일)프로판], 2,2'―아조비스(2―메틸프로피온아미딘)디하이드로클로라이드, 2,2'―아조비스[N―(2―카복시에틸)―2―메틸―프로피온아미딘], 2,2'―아조비스(2―메틸프로피온아미드옥심), 디메틸2,2'―아조비스부티레이트, 4,4'―아조비스(4―시아노펜타노익애시드), 2,2'―아조비스(2,4,4―트리메틸펜탄) 등을 들 수 있지만, 본 발명에 사용되는 아조비스계 라디칼 중합 개시제는 이들 예시 화합물에 한정되는 것은 아니다.
이들 라디칼 개시제의 사용량은, 비닐 방향족계 수지(α)를 유도하는 단량체 전량 100몰% 중, 통상 0.01∼5몰%, 바람직하게는 0.03∼3몰%, 보다 바람직하게는 0.05∼2몰%이다.
또한, 상기 비닐 방향족계 수지(α)를 유도하는 단량체의 중합 반응에는, 촉매가 사용될 수도 있다. 이 촉매는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 공지의 음이온 중합 촉매, 배위 중합 촉매, 양이온 중합 촉매 등을 들 수 있다.
상기 비닐 방향족계 수지(α)를 유도하는 단량체의 중합 반응은, 상기 중합 개시제나 촉매의 존재하에서, 괴상 중합법, 용액 중합법, 침전 중합법, 유화 중합법, 현탁 중합법 또는 괴상―현탁 중합법 등의 종래 공지의 방법으로 공중합시킴으로써 행해진다.
용액 중합을 실시할 때에 사용하는 용제로서는, 상기 단량체 및 중합체를 용해하는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 사이클로헥산 등의 탄화 수소계 용제, 톨루엔 등의 방향족 탄화 수소계 용제, 메틸에틸케톤 등의 케톤계 용제가 바람직하다. 용제의 사용량은, 상기 단량체 전량에 대하여, 0∼3배(중량비)의 양인 것이 바람직하다.
중합 반응 시간은, 통상 1∼30시간, 바람직하게는 3∼20시간이며, 중합 반응 온도는, 사용하는 라디칼 개시제의 종류에 의존하기 때문에, 특별히 한정되지 않지만, 통상 40∼180℃, 바람직하게는 50∼120℃이다.
또한, 본 발명에 있어서는, 노바케미컬즈 제조의 다이라크 D332, 다이라크 D232, 다이닛폰잉키카가쿠코교 제조의 류렉스 A14, 류렉스 A15, CHI MEI 제조의 PN―177 등의 시판 수지도, 비닐 방향족계 수지(α)로서 바람직하게 사용할 수 있다.
·비닐 방향족계 수지(β)
광학 필름(B)를 구성하는 수지로서, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층을 혼합하여 사용하는 경우, 사용되는 비닐 방향족계 수지(이하, 「비닐 방향족계 수지(β)」라고도 함)로서는, 상기 구조 단위(IV)로서, 하기 식(VIII)로 표시되는 구조 단위(이하 「구조 단위(VIII)」이라고도 함) 및 하기 식(IX)로 표시되는 구조 단위(이하 「구조 단위(IX)」라고도 함)로부터 선택되는 적어도 1종을 갖는 공중합체가 적합하게 사용된다.
Figure 112010008077355-pct00011
Figure 112010008077355-pct00012
[식 중, R10∼R12은 상기 식(IV)와 동일하다. ]
구조 단위(IX)의 함유율은, 전(全) 구조 단위 100몰% 중, 통상 0.1∼50몰%, 바람직하게는 0.2∼40몰%, 보다 바람직하게는 0.3∼35몰%이다. 상기 수치 범위 내이면, 본 발명에 따른 수지 조성물에 함유되는 비닐 방향족계 수지(β)와, 환상 올레핀계 수지와의 쌍방이 양호한 용해성을 나타내는 용매가 존재하기 때문에 바람직하다.
또한 비닐 방향족계 수지(β)는, 상기 구조 단위(V)를 추가로 함유할 수도 있다. 구조 단위(V)의 함유율은, 전 구조 단위 100몰% 중, 통상 20몰% 이하, 바람직하게는 15몰% 이하, 보다 바람직하게는 10몰% 이하이다.
본 발명에 사용되는 비닐 방향족계 수지(β)는, 스티렌 및/또는 α―메틸스티렌과, 하기 식(X')로 표시되는 단량체(이하 「단량체(X')」라고도 함)를 라디칼 개시제의 존재하에서 중합 반응시킨 후, 단량체(X') 유래의 구조 단위(X)에 있어서의 O―R18기를 OH기로 변환하는 공정을 포함하는 방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다.
Figure 112010008077355-pct00013
Figure 112010008077355-pct00014
[식(X') 및 (X) 중, R10∼R12는 상기 식(IV)와 동일하다. R18은 아세틸기, t―부틸기, t―부톡시카보닐기, ―CH(OR19)(R20), 또는 ―SiR19 3로 표시되는 기 중 어느 하나를 나타낸다. R19 및 R20은 각각 독립적으로, 탄소수 1∼6의 알킬기, 또는 R19와 R20가 서로 연결되어 일체화한 탄소수 1∼6의 탄화 수소기를 나타낸다.]
R10∼R12로서는 수소 원자가 바람직하다. R18으로서, 아세틸기, t―부틸기가 바람직하다.
또한, 상기 스티렌 및/또는 α―메틸스티렌은 스티렌만인 것이 바람직하다.
상기 스티렌 및/또는 α―메틸스티렌과, 단량체(X)에 더하여, 추가로 전술한 구조 단위(VI) 및/또는 구조 단위(VII)을 부여하는 단량체를 사용할 수도 있다.
비닐 방향족계 수지(β)의 중합 반응에는, 전술한 비닐 방향족계 수지(α)의 중합에 사용하는 라디칼 개시제가 사용된다. 또한, 중합 반응에 사용될 수도 있는 촉매로서는, 전술한 공지의 음이온 중합 촉매, 배위 음이온 중합 촉매, 양이온 중합 촉매 등을 들 수 있다.
본 발명에 사용되는 비닐 방향족계 수지(β)는, 중합 후, 추가로 구조 단위(X)에 있어서의 O―R18기를 OH기로 변환함으로써, 얻을 수 있다.
상기 변환 반응으로서는, 산 또는 염기의 존재하에서 가(加)알코올 분해 또는 가수 분해로 변환하는 방법, 산성 조건하에서 가열하여 변환하는 방법, 가열만에 의해 변환하는 방법 및, 불화물 이온을 사용하여 변환하는 방법 등을 들 수 있다.
<광학 필름(B)>
광학 필름(B)는 1층 이상의 층으로 이루어지고, R0(550)가 50∼150㎚이고, 그리고 Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6이다.
이러한 광학 필름(B)는, 최대 굴절률 방향이 필름의 길이 방향 또는 폭 방향의 어느 방향이어도 좋지만, 폭 방향인 것이 바람직하고, 특히 액정 패널용 광학 필름 세트 구성하는 경우에는 최대 굴절률 방향이 필름의 폭 방향인 것이 바람직하다.
광학 필름(B)는 어떠한 수지로 구성되어 있어도 좋고, 또한, 단층 필름일 수도, 복수의 층으로 이루어지는 적층 필름일 수도 있다.
·광학 필름(B1)
광학 필름(B)의 적합한 예로서, 제일 먼저, 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 광학 필름(B1)을 들 수 있다.
광학 필름(B1)은, 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 광학 필름이다.
광학 필름(B1)에서는, 필름 면내의 위상차 R0(550)가 50∼150㎚, 바람직하게는 70∼120㎚, 보다 바람직하게는 75∼115㎚이고, 필름 두께 방향의 위상차 Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6, 바람직하게는 1.2∼1.5, 보다 바람직하게는 1.3∼1.5이고, 필름 면내의 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도 β(도)가 통상 |β| ≤1을 충족시키고, 또한, |β|와 R0(550)(㎚)와의 곱이 통상 30 이하, 바람직하게는 20 이하이다.
광학 필름(B1)은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폭이 바람직하게는 1200㎜ 이상, 보다 바람직하게는 1300㎜ 이상, 특히 바람직하게는 2000㎜ 이상이고, 두께가, 바람직하게는 30∼60㎛, 보다 바람직하게는 35∼55㎛이다. 또한, 광학 필름(B1)은, 필름 전면에 있어서, 필름 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1㎚ 이하이다.
이러한 광학 필름(B1)은 환상 올레핀계 수지로 이루어지는 원료 필름을, 필름폭 방향으로 1축 연신함으로써 적합하게 제조할 수 있다.
광학 필름(B1)을 제조하는 원료 필름(이하, 「원료 필름(B1)」이라고도 함)으로서는, 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, 필름 면내 위상차 R0(550)가 20㎚ 이하, 바람직하게는 0∼15㎚, 보다 바람직하게는 0∼10㎚인 필름을 바람직하게 사용할 수 있다.
원료 필름(B1)은, 필름 면내의 최대 굴절률 방향이, 필름 길이 방향에 대하여 바람직하게는 0±30도의 범위, 보다 바람직하게는 0±20℃의 범위이다.
이 원료 필름(B1)은, 통상 미연신된 필름으로, 환상 올레핀계 수지를 적당한 용매에 용해시키고, 캐스팅함으로써, 필름 또는 시트의 형상으로 성형하여 얻어진다. 또한, 용융 압출법 등의 공지의 방법에 의해 제막하여 얻을 수도 있다.
원료 필름(B1)은 환상 올레핀계 수지로 이루어짐으로써, 투명성 등의 광학 특성, 내약품성, 내열성, 내수성 및 내습성 등이 밸런스 좋게 우수하다. 원료 필름의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상 필름 두께가 100∼250㎛, 바람직하게는 120∼220㎛이고, 필름의 최대 두께와 최소 두께와의 차가 3㎛ 이내, 바람직하게는 2㎛ 이내인 것이 바람직하다.
광학 필름(B1)은, 원료 필름(B1)을 폭 방향으로 1축 연신함으로써 적합하게 제조할 수 있다. 이 폭 방향의 1축 연신, 즉 가로 1축 연신을 정밀한 온도 제어하에 행함으로써, 전면에 있어서 균질한 광학 필름(B1)을 적합하게 얻을 수 있다. 예를 들면, 폭 방향의 1축 연신은, 온도 분포가 설정 온도 ±0.5℃ 이내, 바람직하게는, 설정 온도 ±0.3℃ 이내, 보다 바람직하게는 설정 온도 ±0.2℃ 이내로 컨트롤된 오븐 안에서 행하는 것이 바람직하다.
여기에서, 폭 방향 1축 연신의 설정 온도는, 오븐 안의 전 영역에서 동등한 온도일 수도 있고, 단계적으로 또는 구배적으로 분포를 형성한 온도일 수도 있다. 설정 온도가 분포를 형성한 온도인 경우에는, 오븐 안의 실제의 온도 분포와, 설정된 온도 분포가, ±0.5℃ 이내, 바람직하게는 ±0.3℃ 이내, 보다 바람직하게는 ±0.2℃ 이내인 것이 바람직하다.
이 폭 방향 1축 연신의 설정 온도는, 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 종류, 연신 배율 및 연신 속도, 필름의 두께, 연신 후의 필름의 소망 위상차 등에 의해 설정할 수도 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 원료 필름(B1)을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 유리 전이 온도(Tg)를 기준으로 하여, 통상 (Tg―10℃)∼(Tg+70℃)의 범위이고, 바람직하게는 (Tg±0℃)∼(Tg±50℃)의 범위이다. 이러한 온도 범위에서는, 필름의 열 열화가 일어나는 일 없이, 또한, 필름이 파단되는 일 없이 연신할 수 있기 때문에 바람직하다. 여기에서, Tg는 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 구한 값이다.
폭 방향 1축 연신의 연신 배율은, 제조하는 광학 필름(B1)의 소망 특성에 따라 결정하면 좋지만, 예를 들면 1.5∼4.0배, 바람직하게는 1.8∼3.8배, 특히 바람직하게는 2.0∼3.5배의 범위인 것이 바람직하다. 광학 필름(B1)을 제조하는 경우의 폭 방향 1축 연신의 연신 속도는, 예를 들면 2∼100m/분, 바람직하게는 5∼50m/분의 범위이다.
이와 같이 하여 얻어진 광학 필름(B1)은, 필름 전면에 있어서, 필름 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0㎚ 이하이다. 또한, 필름 면내의 최대 굴절률 방향과, 필름폭 방향과의 각도를 β도로 했을 때, 광축 어긋남을 나타내는 |β|가, 바람직하게는 30 이하, 보다 바람직하게는 25 이하, 더욱 바람직하게는 20 이하이고, 또한 |β|와 R0(550)와의 곱이, 바람직하게는 30 이하, 보다 바람직하게는 25 이하, 더욱 바람직하게는 20 이하이다.
이러한 광학 필름(B1)의 제조 방법에 있어서는, 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 종류, 즉 모노머종, 공중합 비율, 분자량 분포, 유리 전이 온도 등의 특성을 고려한 환상 올레핀계 수지의 선택, 필름의 길이 방향의 1축 연신 및 폭 방향의 1축 연신의 각 공정에 있어서의, 오븐 안의 설정 온도의 선택, 연신 배율 및 연신 속도의 선택 등에 의해, 얻어지는 광학 필름의 특성을 제어할 수 있다.
·광학 필름(B2)
광학 필름(B)의 다른 적합한 예로서는, 적어도 1층 이상의 층으로 이루어지며, R0(450)<R0(550)<R0(650)이고, R0(550)가 50∼150㎚, 바람직하게는 50∼140㎚이고, 그리고, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6, 바람직하게는 1.3∼1.5인 광학 필름(B2)를 들 수 있다.
광학 필름(B2)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폭이, 바람직하게는 1200㎜ 이상, 보다 바람직하게는 1300㎜ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2000㎜ 이상인 것이 바람직하다. 두께가, 바람직하게는 30∼60㎛, 보다 바람직하게는 35∼55㎛인 것이 바람직하다.
또한, 광학 필름(B2)는, 필름 전면에 있어서, 필름 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0㎚ 이하인 것이 바람직하다.
광학 필름(B2)가 이러한 특성을 충족시키는 경우에는, 편광판(B)의 형성에 적합함과 함께, 광학 필름(A)와 조합하여 액정 패널용 광학 필름 세트로서 적합하게 사용할 수 있다 .
광학 필름(B2)는, 예를 들면 폭이 1300㎜ 이상, 보다 바람직하게는 1500㎜ 이상, 보다 바람직하게는 2000㎜ 이상인 필름롤인 것도 적합하다. 이러한 광학 필름(B2)는, 최대 굴절률 방향이 폭 방향 ±1도의 범위에 있기 때문에, 폭 방향으로 흡수축 방향을 갖는 편광자의 필름롤과, 필요에 따라 점·접착제를 통하여, 롤 투 롤(roll to roll)로 연속적으로 적층하여, 적층 필름을 얻을 수 있다. 이러한 적층 필름은, 필요에 따라 추가로 보호 필름을 적층하여, 편광판으로서 적합하게 사용할 수 있다.
또한, 광학 필름(B2)의 필름롤과, 편광자의 필름롤과, 표면 보호 필름으로서 사용할 수 있는 필름, 바람직하게는 트리아세틸셀룰로오스 필름의 필름롤을 사용하여, 필요에 따라 점·접착제를 통하여 적층함으로써, 연속적으로 효율 좋게 편광판(B)를 제조할 수 있다.
광학 필름(B2)는, 연신함으로써 R0(650)<R0(550)<R0(450)를 충족시키는 원료 필름(이하, 「원료 필름(B2)」이라고도 함)을, 필름폭 방향으로 1축 연신함으로써 적합하게 제조할 수 있다.
원료 필름(B2)로서는, 상기 특성을 충족시키는 1층 이상의 필름이라면 수지의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 것으로서, 하기 (b2―1)∼(b2―3)에 나타내는 필름을 들 수 있다.
(b2―1) 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층 A와의 적층으로 이루어지는 필름. 여기에서, 비닐 방향족계 수지층 A는, 바람직하게는 전술한 비닐 방향족계 수지(α)로 구성된다.
(b2―2) 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지 B를 혼합하여 얻어지는 수지 조성물로 이루어지는 필름. 여기에서, 비닐 방향족계 수지층 B는, 바람직하게는 전술한 비닐 방향족계 수지(β)로 구성된다.
(b2―3) 아세테이트와 프로피오네이트를 갖는 셀룰로오스 에스테르로 이루어지는 필름.
원료 필름(B2)의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상 필름 두께가 100∼250㎛, 바람직하게는 120∼220㎛이고, 필름의 최대 두께와 최소 두께와의 차이가 3㎛ 이내, 바람직하게는 2㎛ 이내인 것이 바람직하다.
광학 필름(B2)는, 원료 필름(B2)를 폭 방향으로 1축 연신함으로써 적합하게 제조할 수 있다. 이 폭 방향의 1축 연신(가로 1축 연신)의, 연신시의 온도 분포의 제어, 온도의 설정, 연신 속도 및 연신 배율의 설정 등의 조건은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 광학 필름(B1)을 제조할 때의 원료 필름(B1)의 가로 1축 연신과 동일하게 할 수 있다.
즉, 원료 필름(B2)를 폭 방향으로 1축 연신할 때의, 연신시의 설정 온도는, 원료 필름(B2)를 구성하는 수지의 유리 전이 온도(Tg)를 기준으로 하여, 통상, (Tg―10℃)∼(Tg+70℃)의 범위이고, 바람직하게는 (Tg±0℃)∼(Tg+50℃)의 범위로 할 수 있다. 이러한 온도 범위에서는, 필름의 열 열화가 일어나는 일 없이, 또한, 필름이 파단되는 일 없이 연신할 수 있기 때문에 바람직하다. 여기에서, Tg는 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 구한 값이다.
이 폭 방향의 1축 연신, 즉 가로 1축 연신은 정밀한 온도 제어하에 행함으로써, 전면에 있어서 균질한 광학 필름(B2)를 적합하게 얻을 수 있다. 예를 들면, 폭 방향의 1축 연신은, 온도 분포가 설정 온도 ±0.5℃ 이내, 바람직하게는 설정 온도 ±0.3℃ 이내, 보다 바람직하게는 설정 온도 ±0.2℃ 이내로 컨트롤된 오븐 안에서 행하는 것이 바람직하다.
여기에서, 폭 방향의 1축 연신의 설정 온도는, 오븐 안의 전 영역에서 동등한 온도일 수도 있고, 단계적으로 또는 구배적으로 분포를 형성한 온도일 수도 있다. 설정 온도가 분포를 형성한 온도인 경우에는, 오븐 안의 실제의 온도 분포와, 설정된 온도 분포가, ±1.0℃ 이내, 바람직하게는 ±0.8℃ 이내, 보다 바람직하게는 ±0.5℃ 이내인 것이 바람직하다.
폭 방향의 1축 연신의 연신 배율은, 제조하는 광학 필름(B2)의 소망 특성에 따라 결정할 수도 있고, 예를 들면 1.5∼4.0배, 바람직하게는 1.8∼3.8배, 특히 바람직하게는 2.0∼3.5배의 범위인 것이 바람직하다.
폭 방향의 1축 연신의 연신 속도는, 예를 들면 2∼100m/min, 바람직하게는 5∼50m/min의 범위인 것이 바람직하다.
이와 같이 하여 얻어진 광학 필름(A) 또는 광학 필름(B)는, 필름 전면에 있어서, 필름 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0㎚ 이하인 것이 바람직하다.
이러한 광학 필름(A) 또는 광학 필름(B)의 제조 방법에 있어서는, 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 종류, 즉 모노머종, 공중합 비율, 분자량 분포, 유리 전이 온도 등의 특성을 고려한 환상 올레핀계 수지의 선택, 필름의 길이 방향의 1축 연신 및 폭 방향의 1축 연신의 각 공정에 있어서의, 오븐 안의 설정 온도의 선택, 연신 배율 및 연신 속도의 선택 등에 의해, 얻어지는 광학 필름의 특성을 제어할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 광학 필름(B2)는, 필름 전면에 있어서, 필름의 면내 위상차 R0(550)의 편차가, 바람직하게는 2㎚ 이하, 보다 바람직하게는 1.5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0㎚ 이하인 것이 바람직하다.
이러한 광학 필름(B2)의 제조 방법에 있어서는, 필름을 구성하는 환상 올레핀계 수지의 종류, 즉 모노머종, 공중합 비율, 분자량 분포, 유리 전이 온도 등의 특성을 고려한 환상 올레핀계 수지의 선택, 필름의 길이 방향의 1축 연신 및 폭 방향의 1축 연신의 각 공정에 있어서의, 오븐 안의 설정 온도의 선택, 연신 배율 및 연신 속도의 선택 등에 의해, 얻어지는 광학 필름의 특성을 제어할 수 있다.
<편광판>
본 발명에 따른 편광판(A)는, 전술한 광학 필름(A)와 편광자(ⅰ)를 갖고, 또한, 편광판(B)는, 전술한 광학 필름(B)와 편광자(ⅱ)를 갖는다. 또한, 편광판(A) 및 편광판(B)는 각각, 필요에 따라 추가로 편광자를 보호하는 보호 필름을 갖는다.
편광자
본 발명에 따른 편광판을 구성하는 편광자(ⅰ) 및 편광자(ⅱ)로서는, 편광자로서의 기능을 갖는 필름을 제한없이 사용할 수 있지만, 통상, 고분자 필름에, 요오드 또는 이색성 염료를 흡착·배향시킴으로써 형성된 편광자가 사용된다. 본 발명의 편광판을 구성하는 편광자는, 폴리비닐알코올(PVA)계 필름으로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에서는, 편광판(A)를 구성하는 편광자(ⅰ)와, 편광판(B)를 구성하는 편광자(ⅱ)는 같을 수도 있고, 다를 수도 있지만, 양자 모두가 PVA계 필름으로 이루어지는 것이 바람직하다.
PVA계 필름으로 이루어지는 편광자로서는, 편광자로서의 기능을 갖는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, PVA 필름에 요오드를 흡착시킨 후, 붕산욕(浴) 중에서 1축 연신하여 얻어지는 PVA·요오드계 편광막; PVA 필름에 이색성이 높은 직접 염료를 확산 흡착시킨 후, 1축 연신하여 얻어지는 PVA·염료계 편광막; PVA 필름에 요오드를 흡착시켜 연신하여 폴리비닐렌 구조로 한 PVA·폴리비닐렌계 편광막; PVA 필름에 금, 은, 수은, 철 등의 금속을 흡착시킨 PVA·금속계 편광막; 요오드화 칼륨과 티오황산 나트륨을 포함하는 붕산 용액으로 PVA 필름을 처리한 근자외선 편광막; 분자 내에 양이온기를 함유하는 변성 PVA로 이루어지는 PVA계 필름의 표면 및/또는 내부에 이색성 염료를 갖는 편광막 등을 들 수 있다 .
PVA계 필름으로 이루어지는 편광자의 제조 방법에 대해서도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, PVA계 필름을 연신 후에 요오드 이온을 흡착시키는 방법; PVA계 필름을 이색성 염료에 의해 염색 후, 연신하는 방법; PVA계 필름을 연신 후, 이색성 염료로 염색하는 방법; 이색성 염료를 PVA계 필름에 인쇄 후, 연신하는 방법; PVA계 필름을 연신 후, 이색성 염료를 인쇄하는 방법 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 요오드를 요오드화 칼륨 용액에 용해시켜, 고차(高次)의 요오드 이온을 조제하여, 이 요오드 이온을 PVA 필름에 흡착시켜 연신하고, 이어서 1∼4% 붕산 수용액에 욕 온도 30∼40℃에서 침지하여 편광막을 제조하는 방법, 또는 PVA 필름을 동일하게 붕산 처리하여 1축 방향으로 3∼7배 정도 연신하고, 0.05∼5%의 이색성 염료 수용액에 욕 온도 30∼40℃에서 침지하여 염료를 흡착시키고, 80∼100℃에서 건조시켜 열 고정하여 편광막을 제조하는 방법 등을 들 수 있다.
본 발명에 따른 편광자는 모두, 길이 방향(세로 방향)으로 흡수축을 갖는 것이 바람직하다. 길이 방향으로 흡수축을 갖는 편광자는, 고분자 필름의 연신을, 세로 1축 연신에 의해 행함으로써 제조할 수 있다.
보호 필름
본 발명에 따른 편광판(A) 및/또는 편광판(B)는, 편광자의 내구성이나 기계적 특성을 유지하기 위해, 필요에 따라 보호 필름을 가질 수도 있다. 보호 필름은, 투명성 및 내수성, 저흡습성이 우수한 필름를 사용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 환상 올레핀계 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 아크릴/스티렌 공중합 수지, 폴리올레핀 수지 등으로 이루어지는 필름이 적합하게 사용된다. 본 발명에서는, 이 중, 특히 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 또는 환상 올레핀계 수지의 필름을 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 보호 필름으로서 환상 올레핀계 수지 필름을 사용하는 경우에는, 전술한 원료 필름(A)를 연신하지 않고 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 편광판은 광학 필름, 편광자, 보호 필름이 이 순서로 적층되어 이루어지는 것이 바람직하다.
점착제·접착제
본 발명에 있어서는, 광학 필름과 편광자, 또한 필요에 따라 보호 필름을 접착하여 편광판을 제조할 때, 필요에 따라 점착제 또는 접착제를 사용할 수 있다. 점착제 또는 접착제로서는, 점착 또는 접착 후에, 얻어진 편광판의 광학 특성을 저해하지 않는 것이 모두 적합하게 사용된다.
점착제 또는 접착제로서는, 폴리비닐알코올(PVA)을 물에 용해시킨 수계 접착제가 적합하게 사용된다. 또한, 극성기를 갖는 점착제 또는 극성기를 갖는 접착제(이하, 이들을 총칭하여 「극성기 함유 점·접착제」라고도 함)를 사용하는 것도 바람직하다.
극성기 함유 점·접착제가 갖는 극성기로서는, 할로겐 원자 및 할로겐 원자 함유기, 카복실기, 카보닐기, 수산기, 알킬에스테르기나 방향족 에스테르기 등의 에스테르기, 아미노기, 아미드기, 시아노기, 에테르기, 아실기, 실릴에테르기, 티오에테르기 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 카복실기, 카보닐기, 수산기, 에스테르기가 바람직하다. 또한, 극성기 함유 점·접착제는, 수계 점착제 또는 수계 접착제인 것이 바람직하다. 특정의 수지 필름을 부착하기 위해 사용하는 적합한 극성기 함유 점·접착제로서는, 아크릴산 에스테르계 중합체의 수계 분산체를 들 수 있다.
극성기 함유 점·접착제를 구성하는 아크릴산 에스테르계 중합체는, 아크릴산 에스테르와, 극성기 함유 단량체를 포함하는 단량체 조성물을 중합 처리함으로써 얻을 수 있다. 여기에, 아크릴산 에스테르로서는, 아크릴산 에틸, 아크릴산 프로필, 아크릴산 사이클로헥실, 아크릴산 부틸, 아크릴산2―에틸헥실 등을 들 수 있다. 또한, 극성기 함유 단량체가 갖는 극성기로서는, 할로겐 원자 및 할로겐 원자 함유기, 카복실기, 카보닐기, 수산기, 알킬에스테르기나 방향족 에스테르기 등의 에스테르기, 아미노기, 아미드기, 시아노기, 에테르기, 아실기, 실릴에테르기, 티오에테르기 등을 들 수 있고, 이들 중, 카복실기, 카보닐기, 수산기, 에스테르기가 바람직하고, 수산기 및 카복실기가 특히 바람직하다. 바람직한 극성기 함유 단량체의 구체예로서는, 2―하이드록시에틸아크릴레이트, 2―하이드록시에틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산 등을 들 수 있다. 아크릴산 에스테르계 중합체의 합성에 제공되는 아크릴산 에스테르와, 극성기 함유 단량체와의 비율은, 아크릴산 에스테르계 중합체 100중량부에 대하여, 극성기 함유 단량체가 0.5∼15중량부 정도인 것이 바람직하다.
또한 아크릴산 에스테르계 중합체의 합성에 제공되는 단량체로서는, 디비닐벤젠 등의 디엔계 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 아크릴산 에스테르와, 극성기 함유 단량체와, 디엔계 단량체를 포함하는 조성물을 중합 처리하여 얻어지는 아크릴산 에스테르계 중합체는, 높은 강도의 접착층을 형성할 수 있다. 여기에서, 디엔계 단량체의 사용량은, 아크릴산 에스테르계 중합체 100중량부에 대하여 0∼10중량부인 것이 바람직하다. 디엔계 단량체의 사용량이 10중량부를 넘으면, 점착제층 또는 접착제층이 단단해 진다.
아크릴산 에스테르계 중합체를 얻기 위한 중합법으로서는, 유화 중합법, 현탁 중합법, 용액 중합법 등을 들 수 있다. 또한, 중합 용매로, 톨루엔, 크실렌 등의 비극성 용매를 사용하면, 얻어지는 점착제를 사용할 때에, 피(被)점착체인 편광자와 광학 필름과의 사이에 어긋남 등을 발생시키기 쉬워, 바람직하지 않다.
극성기 함유 점·접착제를 구성하는 아크릴산 에스테르계 중합체의 분자량으로서는, GPC 분석에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량(Mn)이 5,000∼500,000인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10,000∼200,000이며, 중량 평균 분자량(Mw)이 15,000∼1,000,000인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20,000∼500,000이고, 그의 분자량 분포(Mw/Mn)는 1.2∼5인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.4∼3.6이다.
본 발명에서 사용할 수 있는 극성기 함유 점·접착제에는, 이소시아네이트나 부틸화 멜라민 등의 가교제, 자외선 흡수제 등을 첨가할 수 있다. 여기에, 극성기 함유 점·접착제로의 가교제의 첨가는, 통상, 해당 극성기 함유 점·접착제를 도포하기 직전에 행해진다.
편광판의 제조 방법
본 발명에 따른 편광판은, 바람직하게는 PVA계 필름 등으로 이루어지는 편광자의 일면에, 광학 필름을 점착제 또는 접착제를 사용하여 부착하여, 이것을 가열 하고 압착하여 제조할 수 있다. 보다 바람직하게는, 상기 편광자의 일면에 광학 필름을, 편광자의 반대측의 면에 보호 필름을, 각각 점착제 또는 접착제를 사용하여 부착하여, 이것을 가열하고 압착하여 제조할 수 있다.
편광판의 제조에 있어서는, 광학 필름의 필름 면내의 최대 굴절률 방향과, 편광자의 흡수축이 직교하도록, 양자를 부착한다.
액정 패널
본 발명의 액정 패널은, 전술한 편광판을 갖는 것으로, 통상, 2매의 편광판으로 액정 셀을 사이에 끼운 구조이며, 패널 전면(前面)의 편광판에는 편광판(1), 배면(背面)의 편광판에는 편광판(2)을 적합하게 사용한다.
예를 들면, 본 발명의 액정 패널이, 광학 필름, 편광자 및 보호 필름이 이 순서로 적층된 편광판을 2매 갖는 경우에는, 액정 셀의 양면이 각각, 편광판의 위상차 필름측 표면과 접착된 구조가 바람직하게 채용된다. 액정 셀과 각 편광판과의 접착은, 편광판의 제조에 사용할 수 있는 전술한 점착제 또는 접착제를 사용할 수 있다. 또한, 미리 각 편광판의, 액정 셀과 접착하는 면에, 추가로 점착제 층을 형성해 두고, 이에 의해 편광판과 액정 셀을 접착할 수도 있다.
본 발명에 따른 액정 패널은, 면 전체에 있어서 고도로 광학 성능이 제어되어 있고, 광폭의 패널이어도 전면이 균질한 점에서, 특히 대형 디스플레이를 구비한 액정 모니터 등의 용도에 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명의 액정 패널은, 전술한 편광판(1) 및 편광판(2)를 구비함으로써, 표시 성능이 우수하고, 콘트라스트비가, 바람직하게는 4000 이상, 보다 바람직하게는 5000 이상, 더욱 바람직하게는 6500 이상인, 높은 콘트라스트비를 나타내는 것으로 할 수 있고, 또한 패널 전면에 있어서, 그의 최대값 및 최소값의 차가, 바람직하게는 1000 이하, 보다 바람직하게는 800 이하, 더욱 바람직하게는 500 이하인 균일성을 나타내는 것으로 할 수 있다.
(실시예)
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하의 실시예 또는 비교예에 있어서, 각 성상은 다음과 같이 하여 측정 또는 평가했다.
(1) R0 (X), Rxz (X) 및 최대 굴절률 방향의 측정 방법
오지케이소쿠기키 가부시키가이샤 제조 「KOBRA―21ADH」를 사용하여, 광선 파장 X㎚에 있어서의 광학 필름의 필름 면내의 위상차 R0(X), 필름 두께 방향의 위상차 Rxz(X) 및 최대 굴절률 방향을 측정했다. 측정한 필름폭 방향으로 10cm마다 행했다. 이로부터 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도(α도 및 β도)를 구하여, R0(550)와 |α|와의 곱 및 R0(550)와 |β|와의 곱을 산출하고, 그의 최대값을 각각의 곱의 값으로서 채용했다. 또한, 편광판에 대해서도 필름폭 방향으로 10cm마다 측정을 행하여, 편광자의 흡수축과 필름 면내의 최대 굴절률 방향과의 각도(90+s도 및 90+t도)를 구하고, R0(550)와 |s|와의 곱 및 R0(550)와 |t|의 곱을 산출하여, 그의 최대값을 각각의 곱의 값으로서 채용했다.
(2) 편광판의 편광도
니혼분코우샤 제작의 V―7300을 사용하여, 광학 필름의 점·접착제측으로부터 입사시켜 편광판의 편광도를 측정했다. 이 측정은 측정예(1)에서의 측정 위치에 대응하는 편광판 위치를 동일하게 10cm마다 행했다.
(3) 액정 표시 장치의 콘트라스트비 및 컬러 시프트 측정
ELDIM 주식회사 제조의 「EZ contrast―XL88」을 사용하여, 액정 패널의 흑 표시 및 백 표시에 있어서의 휘도를 조도 1lx 이하의 암실에서 측정함으로써, 콘트라스트비를 산출했다. 또한, 컬러 시프트 측정은, 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 Δu'v'를 구함으로써 행했다. 이 측정은 측정예(2)에서 측정된 편광판의 위치와 동일한 위치를 측정했다.
(4) 유리 전이 온도( Tg )
세이코인스트루먼트 가부시키가이샤 제작의 DSC6200을 사용하여, 승온 속도를 매분 20℃, 질소 기류하에서 측정을 행했다. Tg는, 미분 시차 주사 열량의 최대 피크 온도(A점) 및 최대 피크 온도보다 ―20℃의 온도(B점)를 시차 주사 열량 곡선상에 플롯하고, B점을 기점으로 하는 베이스 라인상의 접선과 A점을 기점으로 하는 접선과의 교점으로서 구했다.
(5) 수소 첨가율
핵 자기 공명 분광계(NMR)는 Bruker사 제작의 AVANCE500을 사용하여, 측정 용매는 d―클로로포름으로 1H―NMR을 측정했다. 5.1∼5.8ppm의 비닐렌기, 3.7ppm의 메톡시기, 0.6∼2.8ppm의 지방족 프로톤의 적분값으로부터, 단량체의 조성을 산출한 후, 수소 첨가율을 산출했다.
(6) 중량 평균 분자량( Mw ) 및 분자량 분포( Mw / Mn )
겔 투과 크로마토그래피(토소 가부시키가이샤 제작의 HLC―8220GPC 컬럼:토소 가부시키가이샤 제작의 가드 컬럼 HXL―H, TSKgelG7000HXL, TSKgelGMHXL 2 개, TSKgelG2000HXL을 순차 연결, 용매:테트라하이드로푸란, 유속:1mL/min 샘플 농도:0.7∼0.8중량%, 주입량:70μL, 측정 온도:40℃로 하고, 검출기:RI(40℃), 표준 물질:토소 가부시키가이샤 제조 TSK 스탠더드 폴리스티렌)를 사용하여, 중량 평균 분자량(Mw) 및 분자량 분포(Mw/Mn)를 측정했다. 또한, 상기 Mn은 수 평균 분자량이다.
(7) 잔류 용매량
샘플을 염화 메틸렌에 용해하여, 얻어진 용액을 가스 크로마토그래피(시마즈세이사쿠쇼 제작의 GC―7A)를 사용하여 분석했다.
(8) 대수 점도
우벨로데형 점도계를 사용하여, 클로로포름 중(시료 농도:0.5g/dL), 30℃에서 측정했다.
(9) 포화 흡수율
ASTM D570에 준거하여, 23℃의 수중에 1주간 샘플을 침지시키고, 침지 전후의 중량 변화를 측정하여 구했다.
(10) 전(全)광선 투과율, 헤이즈
스가시켄키가부시키가이샤 제작의 헤이즈 미터(HGM―2DP형)를 사용하여 측정했다.
(11) 필름 두께 분포
필름 두께 분포 측정 장치(MOCON사 제작)를 사용하여 측정했다.
[합성예 1](환상 올레핀계 수지 A의 제조)
8―메틸―8―메톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센(DNM) 225중량부와, 비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔 25중량부를 단량체로서 사용하여, 1―헥센(분자량 조절제) 27중량부와, 톨루엔(개환 중합 반응용 용매) 750중량부와 함께, 질소 치환한 반응 용기에 넣어, 이 용액을 60℃로 가열했다. 이어서, 반응 용기 내의 용액에, 중합 촉매로서, 트리에틸알루미늄의 톨루엔 용액(1.5mol/리터) 0.62중량부와, tert―부탄올 및 메탄올로 변성시킨 6염화 텅스텐(tert―부탄올:메탄올:텅스텐=0.35mol:0.3mol:1mol)의 톨루엔 용액(농도 0.05mol/리터) 3.7중량부를 첨가하여, 이 용액을 80℃에서 3시간 가열 교반함으로써 개환 중합 반응시켜 개환 중합체 용액을 얻었다. 이 중합 반응에 있어서의 중합 전화율은 97%였다.
이와 같이 하여 얻어진 개환 중합체 용액 1,000중량부를 오토 클레이브에 넣고, 이 개환 중합체 용액에, RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3을 0.12중량부 첨가하여, 수소 가스압 100kg/㎠, 반응 온도 165℃의 조건하에서, 3시간 가열 교반하여 수소 첨가 반응을 행했다.
얻어진 반응 용액(수소 첨가 중합체 용액)을 냉각시킨 후, 수소 가스를 방압(放壓)했다. 이 반응 용액을 대량의 메탄올 중에 부어 응고물을 분리 회수하고, 이것을 건조시켜, 수소 첨가 중합체(이하, 「환상 올레핀계 수지 A」라고 함)를 얻었다.
이와 같이 하여 얻어진 환상 올레핀계 수지 A의 1H―NMR에 의해 측정한 수소 첨가율은 99.9%, DSC법에 의해 측정한 Tg는 130℃, GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌 환산에 의한 Mn은 20,800, Mw는 62,000 및 Mw/Mn은 3.00, 23℃에 있어서의 포화 흡수율은 0.21% 및 30℃에 있어서의 클로로포름 중에서의 대수 점도는 0.51dl/g이었다.
[합성예 2](환상 올레핀계 수지 B의 조제)
8―메틸―8―메톡시카보닐테트라사이클로[4.4.0.12,5.17,10]―3―도데센(DNM) 71중량부, 디사이클로펜타디엔(DCP) 15중량부 및, 비사이클로[2.2.1]헵트―2―엔(NB) 1중량부를 단량체로서 사용하고, 분자량 조절제인 1―헥센 18중량부 및, 톨루엔 200중량부와 함께, 질소 치환한 반응 용기에 넣어 100℃로 가열했다.
여기에 트리에틸알루미늄 0.005중량부, 메탄올 변성 WCl6(무수 메탄올:PhPOCl2:WCl6=103:630:427중량비) 0.005중량부를 가하여 1분 반응시키고, 이어서, DCP 10중량부와 NB 3중량부를 5분에 추가 첨가하여, 추가로 45분 반응시킴으로써, DNM/DCP/NB=69.77/26.01/4.23(wt%)의 공중합체를 얻었다.
이어서, 얻어진 공중합체의 용액을 오토 클레이브에 넣고, 추가로 톨루엔 200중량부를 가했다. 다음으로, 반응 조정제로서 옥타데실―3―(3,5―디―t―부틸―4―하이드록시페닐)프로피오네이트 1중량부와 수소 첨가 촉매인 RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3 0.006중량부를 첨가하여, 155℃까지 가열한 후, 수소 가스를 반응기에 투입하고, 압력을 10MPa로 했다. 그 후, 압력을 10MPa로 유지한 채, 165℃, 3시간의 반응을 행했다. 반응 종료 후, 톨루엔 100중량부, 증류수 3중량부, 락트산 0.72중량부, 과산화 수소 0.00214중량부를 가하여 60℃에서 30분 가열했다. 그 후, 메탄올 200중량부를 가하여 60℃에서 30분 가열하고, 이것을 25℃까지 냉각하자 2층으로 분리되었다. 상등액 500중량부를 제거하고, 재차 톨루엔 350중량부, 물 3중량부를 가하여 60℃에서 30분 가열하고, 그 후 메탄올 240중량부를 가하여 60℃에서 30분 가열하고 25℃까지 냉각시켜, 2층으로 분리했다. 상등액 500중량부를 제거하고, 추가로 톨루엔 350중량부, 물 3중량부를 가하여 60℃에서 30분 가열하고, 그 후 메탄올 240중량부를 가해 60℃에서 30분 가열하여 25℃까지 냉각하여, 2층으로 분리했다. 마지막으로, 상등액 500중량부를 제거 후, 남은 폴리머 용액을, 2.0㎛, 1.0㎛, 0.2㎛의 각각의 필터를 사용하여 여과했다. 그 후, 폴리머 고형 분량을 55%까지 농축시키고, 250℃, 4torr, 체류 시간 1시간으로 탈용매 처리를 행하고, 10㎛의 폴리머 필터를 통과시켜, 공중합체를 얻었다(이하, 「환상 올레핀계 수지 B」라고 함). 또한, 탈용매 처리 전의 중합체 용액을 연속적으로 여과하여 여과 속도의 시간 경과에 따른 변화를 추적한 결과, 1000시간 후에도 필터가 막히는 일 없이, 여과 속도는 저하하지 않았다.
이와 같이 하여 얻어진 환상 올레핀계 수지 B의 1H―NMR에 의해 측정한 수소 첨가율은 99.9%, DSC법에 의해 측정한 Tg는 131℃, GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌 환산에 의한 Mn은 16,000, Mw는 61,000 및 Mw/Mn은 3.81, 23℃에 있어서의 포화 흡수율은 0.18% 및 30℃에 있어서의 클로로포름 중에서의 대수 점도는 0.52dl/g이었다.
[합성예 3](환상 올레핀계 수지 C의 제조)
합성예 1에 있어서, DNM의 양을 250중량부, 1―헥센의 첨가량을 18중량부로 한 것 이외에는, 합성예 1과 동일하게 하여 수소 첨가 중합체(이하, 「환상 올레핀계 수지 C」라고 함)를 얻었다.
이와 같이 하여 얻어진 환상 올레핀계 수지 C의 1H―NMR에 의해 측정한 수소 첨가율은 99.9%, DSC법에 의해 측정한 Tg는 165℃, GPC법에 의해 측정한 폴리스티렌 환산에 의한 Mn은 32,000, Mw는 137,000 및 Mw/Mn은 4.29, 23℃에 있어서의 포화 흡수율은 0.3% 및 30℃에 있어서의 클로로포름 중에서의 대수 점도는 0.78dl/g이었다.
[합성예 4](비닐 방향족계 수지 A의 합성)
교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 유리제 플라스크에 스티렌 127.87g(1.23몰), 무수 말레산 13.33g(0.136몰), 용매로서는 톨루엔 75g 및, 라디칼 개시제로서 1,1'―아조비스(사이클로헥산―1―카보니트릴) 0.67g(2.7mmol)을 가하고, 90℃에서 가열하여, 15시간 반응시켰다. 이 중합액의 일부를 취하여, 반응율을 측정한 결과 85%였다. 또한, 분자량을 측정한 결과 Mw=129,900, Mw/Mn=2.00이었다.
얻어진 중합 반응 용액을 테트라하이드로푸란으로 희석하고, 대량의 메탄올 중에 응고시킴으로써 중합체를 회수·정제하여, 80℃의 진공 건조기에서 2일간 건조시켰다. 얻어진 중합체의 분자량, 대수 점도를 각각 측정한 결과 Mw=131,910(Mw/Mn=1.88), 대수 점도 η=0.44dL/g, 수율은 80%였다. NMR에 의해 구한 공중합체 조성비는 투입값대로였다. 얻어진 중합체는 스티렌/무수 말레산의 공중합체로서, 유리 전이 온도는 122℃였다. 이후, 얻어진 수지를 비닐 방향족계 수지 A라고 한다.
[합성예 5](비닐 방향족계 수지 B의 합성)
교반기, 콘덴서, 온도계를 구비한 유리제 플라스크에 스티렌 127.87g(1.23mol), p―아세톡시스티렌 22.13g(0.136mol), 용매로서는 톨루엔 75g 및, 라디칼 개시제로서 1,1'―아조비스(사이클로헥산―1―카보니트릴) 0.67g(2.7mmol)을 가하여, 90℃로 가열하고, 15시간 반응시켰다. 이 중합액의 일부를 취하여, 반응율을 측정한 결과 85%였다. 또한, 분자량을 측정한 결과 Mw=129,935, Mw/Mn=2.00이었다.
얻어진 중합 반응 용액 중에 톨루엔 150g을 첨가하여 희석한 후, 메탄올 43.6g(1.36mol), 농황산 1.338g(0.0136mol)를 첨가하고 60℃로 가열하여 2시간 반응시켰다. 얻어진 반응액을 테트라하이드로푸란으로 희석하고, 대량의 메탄올 중에 응고시킴으로써 중합체를 회수·정제하여, 80℃의 진공 건조기에서 2일간 건조시켰다. 얻어진 중합체의 분자량, 대수 점도를 각각 측정한 결과 Mw=131,910(Mw/Mn=1.88), 대수 점도 η=0.44dL/g, 수율은 80%였다. NMR에 의해 구한 공중합 조성비는 투입값대로이며, 가(加)메탄올 분해율은 99% 이상이었다. 이후, 얻어진 수지를 비닐 방향족계 수지 B라고 한다.
[조제예 1](수계 점착제의 조제)
반응 용기에 증류수 250중량부를 넣고, 당해 반응 용기에 아크릴산 부틸 90중량부와 2―하이드록시에틸메타크릴레이트 8중량부와, 디비닐벤젠 2중량부와, 올레인산 칼륨 0.1중량부를 첨가하고, 이것을 테프론(등록 상표)제의 교반 날개에 의해 교반하여 분산 처리했다.
당해 반응 용기 내를 질소 치환한 후, 이 계를 50℃까지 승온하여, 과황산 칼륨 0.2중량부를 첨가하여 중합을 개시했다. 2시간 경과 후, 과황산 칼륨 0.1중량부를 추가로 첨가하고, 이 계를 80℃까지 승온하여, 1시간에 걸쳐 중합 반응을 계속시켜 중합체 분산액을 얻었다.
이어서, 이배퍼레이터를 사용하여, 고형분 농도가 70%가 되기까지 이 중합체 분산액을 농축시킴으로써, 아크릴산 에스테르계 중합체의 수계 분산체로 이루어지는 수계 점착제(극성기를 갖는 접착제)를 얻었다.
이와 같이 하여 얻어진 수계 점착제를 구성하는 아크릴산 에스테르계 중합체에 대해서, GPC법(용매:테트라하이드로푸란)에 의해 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량(Mn) 및 중량 평균 분자량(Mw)을 측정한 결과, Mn은 69,000, Mw는 135,000이고, 30℃의 클로로포름 중에서 측정한 대수 점도는 1.2dl/g이었다.
[제조예 1](원료 필름 A의 제조)
합성예 1에서 얻은 환상 올레핀계 수지 A를, 톨루엔에 30% 농도(실온에서의 용액 점도는 30,000mPa·s)가 되도록 용해시켜, 산화 방지제로서 펜타에리스리틸테트라키스[3―(3,5―디―tert―부틸―4―하이드록시페닐)프로피오네이트]를 수지 100중량부에 대하여 0.1중량부 첨가하고, 니혼폴 제조의 공경 5㎛의 금속 섬유 소결 필터를 사용하여, 차압이 0.4MPa 이내가 되도록 용액의 유속을 컨트롤하면서 여과했다.
상기의 방법에 의해 제조한 수지 용액을, 2축 압출기(도시바기카이 가부시키가이샤 제작; TEM―48)를 사용하여, 3단 벤트에 의해, 톨루엔을 탈기시키면서, 기어 펌프를 사용하여 하류로 압출을 행하고, 스트랜드 다이로부터 유출시킨 수지를 냉각 수조에서 냉각한 후, 스트랜드 커터로 보내, 미립(米粒) 형상으로 재단하여, 조립(造粒) 수지를 얻었다.
이 조립 수지를 질소 분위기하에서 100℃×4시간 건조시킨 후, 단축 압출기(90㎜φ)로 보내, 260℃에서 용융하면서, 기어 펌프로 정량 압출을 실시하고, 공칭 간격을 10㎛로 한 닛폰세이센 제조의 금속 섬유 소결 필터를 사용하여, 용융 여과를 행하고, 코트 행거형의 다이(1700㎜ 폭)를 사용하여, 코트 행거 다이 출구의 간극을 0.5㎜로 하여 260℃에서 막 형상으로 압출했다. 이때에 사용한 다이의 다이 랜드 길이(다이 출구의 평행 부분의 길이)는 20㎜였다. 다이 출구로부터 롤 압착점까지의 거리를 65㎜로 하여, 압출한 필름을, 표면 거칠기가 0.1S인 250㎜φ의 경면롤과, 0.3㎜ 두께의 금속 벨트 사이에 끼우고, 필름의 표면을 광택면에 전사(轉寫)했다. 금속 벨트(폭 1650㎜)는, 고무 피복한 롤(지지하는 롤의 지름은 150㎜φ)과, 냉각롤(롤 지름 150㎜)에 의해 지지된 것으로, 시판의 슬리브식 전사롤(치바기카이코교 가부시키가이샤 제작)를 사용하여, 전사했다. 전사할 때의 롤 간격은, 0.35㎜이고, 전사 압력은 0.35MPa였다.
이때의, 경면롤의 외주의 둘레 속도를 10m/min으로 했다. 이때의 경면롤의 온도는, 오일 온조기를 사용하여 125℃, 고무 피복롤의 온도는 115℃로 설정했다.
경면롤의 하류측에는, 250㎜φ의 냉각롤( 1)이 배치되어 있고, 경면롤로부터 벗겨낸 필름은, 115℃로 설정한 냉각롤 (1)에 압착하기까지의 시간을 2.1초간으로하여 냉각했다.
냉각롤 (2)의 다음에, 필름을 박리 장력 0.4MPa·cm로 박리하여, 편면(片面)에 마스킹 필름을 부착하여, 귄취기로 감아, 두께 150㎛, 폭 1500㎜로 길이 2000m의 수지 필름을 얻었다(이하, 「원료 필름 A」라고 함). 얻어진 필름의 잔류 용매량은 0.1%이고, 전광선 투과율은 93%이며, 유리 전이 온도(Tg)는 130℃였다. 또한, 필름 두께 분포는 1㎛(0.7%)였다.
[제조예 2](원료 필름 B의 제조)
환상 올레핀계 수지 A대신에, 합성예 2에서 얻은 환상 올레핀계 수지 B를 사용한 것 외에는, 제조예 1과 동일하게 하여, 두께 150㎛, 폭 1500㎜로 길이 2000m의 수지 필름을 얻었다(이하, 「원료 필름 B」라고 함). 얻어진 필름의 잔류 용매량은 0.1%이고, 전광선 투과율은 93%이며, 유리 전이 온도(Tg)는 131℃였다. 또한, 필름 두께 분포는 1㎛(0.7%)였다.
[제조예 3](편광자의 제조)
막두께 120㎛의, 롤 형상의 폴리비닐알코올(이하, 「PVA」라고도 함)제 필름을, 요오드 농도가 0.03 중량%이고, 요오드화 칼륨 농도가 0.5중량%인 30℃ 수용액의 염색욕에서, 연속적으로 연신 배율 3배로 길이 방향으로 1축 연신(전(前)연신)한 후, 붕산 농도가 5중량%이고, 요오드화 칼륨 농도가 8중량%인 수용액의 55℃의 가교욕 중에서, 추가로 연신 배율 2배로 길이 방향으로 1축 연신(후(後)연신)하고, 건조 처리하여 권취하고, 두께 27㎛의 롤 형상의 편광자(편광자(ⅰ), (ⅱ)로서 사용)를 얻었다.
[실시예 1]
제조예 1에서 얻은 원료 필름 A를 사용하고, 연신기 로(爐) 내의 온도 분포가 153±0.2℃ 이내로 컨트롤된 조(槽) 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 351㎚, R0(550)의 편차가 ±3㎚, 또한 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±1도인 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하고, 연신기 로 내의 온도 분포가 143±0.2℃ 이내로 컨트롤된 텐터(tentor) 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.3배로, 필름 길이 방향을 고정한 1축 연신을 하고, 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 20.5㎚, R0(550)의 편차가 ±0.8㎚, Rxz(550)가 196㎚, Rxz(550)의 편차가 ±1.4㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 8.1∼18.5㎚, 필름폭 2000㎜, 길이 2000m인 롤 형상 광학 필름(a)―1을 얻었다.
또한 동일하게 원료 필름 A를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하고, 연신기 로 내의 온도 분포가 155±0.2℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 3.1배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 100.0㎚, R0(550)의 편차가 1.0㎚, Rxz(550)가 130㎚, Rxz(550)의 편차가 1.2㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 0∼20.0㎚, 필름폭 2000㎜, 길이 1800m인 광학 필름(b)―1을 얻었다.
[실시예 2]
제조예 2에서 얻은 원료 필름 B를 사용하고, 연신기 로 내의 온도 분포가 154±0.2℃ 이내로 컨트롤된 조 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 352㎚, R0(550)의 편차가 ±3㎚, 그리고 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±1도인 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 144±0.2℃ 이내로 컨트롤된 텐터 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.4배로, 필름 길이 방향을 고정한 1축 연신을 하고, 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 20.2㎚, R0(550)의 편차가 ±0.7㎚, Rxz(550)가 198㎚, Rxz(550)의 편차가 ±2.1㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 4.4∼22.2㎚인 광학 필름(a)―2를 얻었다.
또한, 동일하게 원료 필름 B를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 155±0.2℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 3.0배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 100.4㎚, R0(550)의 편차가 ±0.9㎚, Rxz(550)가 131㎚, Rxz(550)의 편차가 ±1.1㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 0∼20.1, 필름폭 2000㎜, 길이 1800m인 롤 형상의 광학 필름(b)―2를 얻었다.
[실시예 3]
제조예 1에서 얻은 원료 필름 A를 사용하고, 연신기 로 내의 온도 분포가 152±0.2℃ 이내로 컨트롤된 조 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 362㎚, R0(550)의 편차가 ±3㎚, 그리고 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±1도인 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 141±0.2℃ 이내로 컨트롤된 텐터 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.4배로, 필름 길이 방향을 고정한 1축 연신을 하고, 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 41.1㎚, R0(550)의 편차가 ±0.7㎚, Rxz(550)가 198㎚, Rxz(550)의 편차가 ±1.8㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 12.3∼20.5의 필름폭 2000㎜, 길이 2000m인 롤 형상의 광학 필름(a)―3을 얻었다.
또한 동일하게 원료 필름 A를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 154±0.2℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 3.0배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 100.9㎚, R0(550)의 편차가 ±0.8㎚, Rxz(550)가 131㎚, Rxz(550)의 편차가 ±2.5㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 10.1∼20.2인 필름폭 2000㎜, 길이 1800m의 롤 형상의 광학 필름(b)―3을 얻었다.
[비교예 1]
제조예 1에서 얻은 원료 필름 A를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 153±0.7℃ 이내로 컨트롤된 층 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 352㎚, R0(550)의 편차가 ±3㎚, 그리고 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±3도의 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 143±0.6℃ 이내로 컨트롤된 텐터 내에서 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.3배로, 필름 길이 방향을 고정한 1축 연신을 하고, 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 20.2㎚, R0(550)의 편차가 ±3.6㎚, Rxz(550)가 195㎚, Rxz(550)의 편차가 ±5.1㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 6.1∼60.2인 필름폭 2000㎜, 길이 2000m의 롤 형상의 광학 필름(a)―4를 얻었다.
또한, 동일하게 원료 필름 A를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 155±0.6℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 3.1배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 100.6㎚, R0(550)의 편차가 ±1.5㎚, Rxz(550)가 129㎚, Rxz(550)의 편차가 ±4.1㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 10.2∼30.2인 필름폭 2000㎜, 길이 1800m의 롤 형상의 광학 필름(b)―4를 얻었다.
[비교예 2]
제조예 1에서 얻은 원료 필름 A를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 152±0.7℃ 이내로 컨트롤된 층 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 364㎚, R0(550)의 편차가 ±4㎚, 그리고 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±3도인 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 141±0.7℃ 이내로 컨트롤된 텐터 내에서 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.4배로, 필름 길이 방향을 고정하여 1축 연신하고, 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 40.3㎚, R0(550)의 편차가 ±2.6㎚, Rxz(550)가 210㎚, Rxz(550)의 편차가 ±4.8㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 8.2∼71.4인 필름폭 2000㎜, 길이 2000m의 롤 형상의 광학 필름(a)―5를 얻었다.
또한, 동일하게 원료 필름 A를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 157±0.7℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.1배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 75.0㎚, R0(550)의 편차가 ±2.2㎚, Rxz(550)가 115㎚, Rxz(550)의 편차가 ±3.1㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 0∼37.5인 필름폭 2000㎜, 길이 1800m의 롤 형상의 광학 필름(b)―5를 얻었다.
[비교예 3]
제조예 2에서 얻은 원료 필름 B를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 153±1.0℃ 이내로 컨트롤된 층 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.1배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 256㎚, R0(550)의 편차가 ±4㎚, 그리고 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±4도인 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 140±0.7℃ 이내로 컨트롤된 텐터 내에서 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.4배로, 필름 길이 방향을 고정한 1축 연신을 하고 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 58.1㎚, R0(550)의 편차가 ±2.7㎚, Rxz(550)가 256㎚, Rxz(550)의 편차가 ±7.1㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 5.9∼46.8㎚인 필름폭 2000㎜, 길이 2000m의 롤 형상의 광학 필름(a)―6을 얻었다.
또한, 동일하게 수지 필름 B를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 155±0.7℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.2배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 75.1㎚, R0(550)의 편차가 ±1.9㎚, Rxz(550)가 115㎚, Rxz(550)의 편차가 ±4.3㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 7.5∼45.1인 필름폭 2000㎜, 길이 1800m의 롤 형상의 광학 필름(b)―6을 얻었다.
[비교예 4]
제조예 2에서 얻은 원료 필름 B를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 154±1.0℃ 이내로 컨트롤된 층 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 세로 방향으로 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 346㎚, R0(550)의 편차가 ±4㎚, 그리고 광축이 필름 길이 방향에 대하여 0±4도인 1축 연신 필름을 얻었다. 또한, 얻어진 1축 연신 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 144±1.0℃ 이내로 컨트롤된 텐터 내에서 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 2.4배로, 필름 길이 방향을 고정하여 1축 연신하고, 필름 양단부를 슬릿하여 R0(550)가 21.2㎚, R0(550)의 편차가 ±4.2㎚, Rxz(550)가 206㎚, Rxz(550)의 편차가 ±6.7㎚, 필름폭 방향과의 각도 α의 절대값 |α|와 R0(550)와의 곱이 2.2∼63.6인 필름폭 2000㎜, 길이 2000m의 롤 형상의 광학 필름(a)―7을 얻었다.
또한, 동일하게 원료 필름 B를 미리 폭 750㎜로 슬릿한 필름을 사용하여, 연신기 로 내의 온도 분포가 152±0.7℃ 이내로 컨트롤된 텐터 반송식 가로 연신 로 내에서, 로 내 속도 8.0m/min으로 필름 길이 방향에 수직인 방향으로 3.0배로, 필름 길이 방향을 고정한 필름폭 방향의 1축 연신을 하여 R0(550)가 99.8㎚, R0(550)의 편차가 ±3.1㎚, Rxz(550)가 130㎚로 Rxz(550)의 편차가 ±4.9㎚, 그리고 필름폭 방향과의 각도 β의 절대값 |β|와 R0(550)의 곱이 9.7∼58.2인 필름폭 2000㎜, 길이 1800m인 롤 형상의 광학 필름(b)―7을 얻었다.
[실시예 4](편광판의 제조)
실시예 1에서 얻은 광학 필름(a)―1을, 제조예 4에서 얻은 편광자의 편면에 롤 형상의 필름을 갖추도록 하고(편광자의 흡수축과 광학 필름의 폭 방향에 존재하는 광축이 직교하도록 됨), 상기 수계 접착제를 사용하여 양자를 연속적으로 부착하고, 다른 한쪽 면에 80㎛ 두께의 트리아세틸셀룰로오스(이하, 「TAC」라고도 함)제 필름을 농도 5%의 PVA 수용액으로 이루어지는 접착제를 사용해 부착하여, 편광판(1)―1을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 44.0% 및 99.9%였다. 또한, 편광자의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 8.1∼18.5였다.
[실시예 5](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 실시예 1에서 얻은 광학 필름(b)―1을 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(2)―1을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 44.0% 및 99.9%였다. 또한, 편광자의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|와의 곱을 구한 결과, 0∼20.0이었다.
[실시예 6](액정 패널의 제조)
실시예 5 및 6에서 얻은 편광판의 특성을 평가하기 위해, 삼성전자 주식회사 제작의 액정 텔레비젼(모델번호 LN40R81BD)의 액정 패널의 관찰자측의 전면 및 배면에 부착하고 있는 편광판 및 위상차 필름을 박리하고, 이 박리한 개소에, 실시예 4에서 얻은 편광판(1)―1을 배면에, 실시예 5에서 얻은 편광판(2)―1을 전면에, 각각 원래 부착되어 있던 편광판의 투과축과 동일하게 하여, 편광판의 광학 필름(위상차 필름)이 액정 셀측이 되도록 부착했다.
이 편광판을 갖는 액정 텔레비젼의, 정면 콘트라스트비를 확인한 결과, 최소값으로 5950, 최대값으로 6320이라는 높은 수치로, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한, 전방위에서 시야각(콘트라스트비 10 이상의 영역)을 확인한 결과, 상하, 좌우, 경사 방향의 모두에서 175도 이상인 것을 확인했다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0도에서 80도의 컬러 시프트 현상을 눈으로 보아 확인한 결과, 색 누락 없이 양호했다.
[실시예 7](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 실시예 2에서 얻은 광학 필름(a)―2를 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(1)―2를 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.99% 및 4.4∼22.2였다.
[실시예 8](편광판의 제조)
실시예 5에 있어서, 광학 필름(b)―1 대신에, 실시예 2에서 얻은 광학 필름(b)―2를 사용한 것 외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 편광판(2)―2를 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅱ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.98∼99.99% 및 0∼20.1이었다.
[실시예 9](액정 패널의 제조)
실시예 6에 있어서, 편광판(1)―1 대신에, 실시예 7에서 얻은 편광판(1)―2를 사용하고, 광학판(2)―1 대신에, 실시예 8에서 얻은 편광판(2)―2를 사용한 것 외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 액정 패널에 접합하여 평가를 행했다. 정면 콘트라스트비는, 최소값으로 5870, 최대값으로 6120이 되어, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다.
[실시예 10](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 실시예 3에서 얻은 광학 필름(a)―3을 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(1)―3을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.99% 및 12.3∼20.5였다.
[실시예 11](편광판의 제조)
실시예 5에 있어서, 광학 필름(b)―1 대신에, 실시예 3에서 얻은 광학 필름(b)―3을 사용한 것 외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 편광판(2)―3을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅱ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.98∼99.99% 및 10.1∼20.2였다.
[실시예 12](액정 패널의 제조)
실시예 6에 있어서, 편광판(1)―1 대신에, 실시예 10에서 얻은 편광판(1)―3을 사용하고, 편광판(2)―1 대신에, 실시예 11에서 얻은 편광판(2)―3를 사용한 것 외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 액정 패널에 접합하여 평가를 행했다. 정면 콘트라스트비는, 최소값으로 5550이고, 최대값으로 5980이 되어, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다.
[비교예 5](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 실시예 1에서 얻은 광학 필름(a)―4를 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(1)―4를 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.87∼99.99% 및 6.1∼60.2였다.
[비교예 6](편광판의 제조)
실시예 5에 있어서, 광학 필름(b)―1 대신에, 비교예 1에서 얻은 광학 필름(b)―4을 사용한 것 외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 편광판(2)―4를 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅱ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.92∼99.99% 및 10.2∼30.2였다.
[비교예 7](액정 패널의 제조)
실시예 6에 있어서, 편광판(1)―1 대신에, 비교예 5에서 얻은 편광판(1)―4를 사용하고, 편광판(2)―1 대신에, 비교예 6에서 얻은 편광판(2)―4를 사용한 것 외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 액정 패널에 접합하여 평가를 행했다. 정면 콘트라스트비는, 최소값으로 3110, 최대값 5120이 되어, 눈으로 보아 불균일이 관측되었다.
[비교예 8](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 비교예 2에서 얻은 광학 필름(a)―5를 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(1)―5를 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.79∼99.99% 및 8.2∼71.4였다.
[비교예 9](편광판의 제조)
실시예 5에 있어서, 광학 필름(b)―1 대신에, 비교예 2에서 얻은 광학 필름(b)―5를 사용한 것 외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 편광판(2)―5를 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅱ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.91∼99.99% 및 0∼37.5이며, 눈으로 보아 불균일이 관측되었다.
[비교예 10](액정 패널의 제조)
실시예 6에 있어서, 편광판(1)―1 대신에, 비교예 8에서 얻은 편광판(1)―5를 사용하고, 편광판(2)―1 대신에, 비교예 9에서 얻은 편광판(2)―5를 사용한 것 외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 액정 패널에 접합하여 평가를 행했다. 정면 콘트라스트비는, 최소값으로 2990, 최대값 4760이 되어, 눈으로 보아 불균일이 확인되었다.
[비교예 11](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 비교예 3에서 얻은 광학 필름(a)―6을 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(1)―6을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.90∼99.99% 및 5.9∼46.8이었다.
[비교예 12](편광판의 제조)
실시예 5에 있어서, 광학 필름(b)―1 대신에, 비교예 3에서 얻은 광학 필름(b)―6을 사용한 것 외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 편광판(2)―6을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅱ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.91∼99.99% 및 7.5∼45.1이며, 눈으로 보아 불균일이 관측되었다.
[비교예 13](액정 패널의 제조)
실시예 6에 있어서, 편광판(1)―1 대신에, 비교예 11에서 얻은 편광판(1)―6을 사용하고, 편광판(2)―1 대신에, 비교예 12에서 얻은 편광판(2)―6을 사용한 것 외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 액정 패널에 접합하여 평가를 행했다. 정면 콘트라스트비는, 최소값으로 3420, 최대값 4110이 되어, 눈으로 보아 불균일이 관측되었다.
[비교예 14](편광판의 제조)
실시예 4에 있어서, 광학 필름(a)―1 대신에, 비교예 4에서 얻은 광학 필름(a)―7을 사용한 것 외에는, 실시예 4와 동일하게 하여 편광판(1)―7을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|s|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |s|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.78∼99.99% 및 2.2∼63.6이었다.
[비교예 15](편광판의 제조)
실시예 5에 있어서, 광학 필름(b)―1 대신에, 비교예 4에서 얻은 광학 필름(b)―7을 사용한 것 외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 편광판(2)―7을 얻었다. 얻어진 편광판의 투과율, 편광도 및 편광자(ⅱ)의 흡수축 방향과 광학 필름과의 광축 어긋남의 각도 90+|t|(도)를 조사하여, 필름의 면내 위상차 R0(550)와 |t|의 곱을 구한 결과, 각각 44.0%, 99.88∼99.99% 및 9.7∼58.2였다.
[비교예 16](액정 패널의 제조)
실시예 6에 있어서, 편광판(1)―1 대신에, 비교예 14에서 얻은 편광판(1)―7을 사용하고, 편광판(2)―1 대신에, 비교예 15에서 얻은 편광판(2)―7을 사용한 것 외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 액정 패널에 접합하여 평가를 행했다. 정면 콘트라스트비는, 최소값으로 2530, 최대값 4210이 되어, 눈으로 보아 불균일이 관찰되었다.
Figure 112010028766194-pct00021
[제조예 4](원료 필름 C의 제조)
합성예 1에서 얻은 환상 올레핀계 수지 A를, 톨루엔에 30% 농도(실온에서의 용액 점도는 30,000mPa·s)가 되도록 용해시켜, 산화 방지제로서 펜타에리스리틸테트라키스[3―(3,5―디―t―부틸―4―하이드록시페닐)프로피오네이트]를 수지 100중량부에 대하여 0.1중량부 첨가하고, 니혼폴 제조의 공경 5㎛의 금속 섬유 소결 필터를 사용하여, 차압이 0.4MPa 이내가 되도록 용액의 유속을 컨트롤하면서 여과했다.
상기의 방법에 의해 제조한 수지 용액을, 2축 압출기(도시바기카이 가부시키가이샤 제작; TEM―48)를 사용하여, 3단 벤트에 의해, 톨루엔을 탈기시키면서, 기어 펌프를 사용하여 하류로 압출을 행하여, 스트랜드 다이로부터 유출시킨 수지를 냉각 수조에서 냉각시킨 후, 스트랜드 커터로 보내, 미립 형상으로 재단하여, 조립 수지를 얻었다.
이 조립 수지를 질소 분위기하에서 100℃×4시간 건조시킨 후, 단축 압출기(90mmΦ)로 보내, 260℃에서 용융하면서, 기어 펌프로 정량 압출을 실시하여, 공칭 간격을 10㎛로 한 닛폰세이센 제조의 금속 섬유 소결 필터를 사용해, 용융 여과를 행하고, 코트 행거형의 다이(1700mm 폭)를 사용해, 코트 행거 다이 출구의 간극을 0.5mm로 하여 260℃에서 막 형상으로 압출했다. 이때에 사용한 다이의 다이 랜드 길이(다이 출구의 평행 부분의 길이)는 20mm였다. 다이 출구에서 롤 압착점까지의 거리를 65mm로 하여, 압출한 필름을, 표면 거칠기가 0.1S인 250mmΦ의 경면롤과, 0.3mm 두께의 금속 벨트 사이에 끼워, 필름의 표면을 광택면에 전사했다. 금속 벨트(폭 1650mm)는, 고무 피복한 롤(지지하는 롤의 지름은 150mmΦ)과, 냉각롤(롤 지름 150mm)에 의해 지지된 것으로, 시판의 슬리브식 전사롤(치바기카이코교 제작)을 사용하여, 전사했다. 전사할 때의 롤 간격은 0.35mm이며, 전사 압력은 0.35MPa였다.
이때의, 경면롤의 외주의 둘레 속도를 10m/min로 했다. 이때의 경면롤의 온도는 오일 온조기를 사용하여 125℃, 고무 피복 롤의 온도는 115℃로 설정했다.
경면롤의 하류 측에는, 250mmΦ의 냉각롤을 배치하여, 경면롤로부터 벗겨낸 필름은, 115℃로 설정한 냉각롤에 압착하기까지의 시간을 2.1초간으로 하여 냉각했다. 그 후 필름을, 박리 장력 0.4MPa·cm로 박리하고, 편면에 마스킹 필름을 접합하여, 권취기로 감아, 두께 130㎛의 수지 필름을 얻었다(이하, 「원료 필름 C」라고 함). 얻어진 필름의 잔류 용매량은 0.1%이고, 전광선 투과율은 93%이며, 유리 전이 온도(Tg)는 130℃였다.
[제조예 5](원료 필름 D의 제조)
합성예 3에서 얻어진 환상 올레핀계 수지 C를 톨루엔에 30% 농도(실온에서의 용액 점도는 30,000mPa·s)가 되도록 용해하고, 산화 방지제로서 펜타에리스리틸테트라키스[3―(3,5―디―t―부틸―4―하이드록시페닐)프로피오네이트]를 중합체 100중량부에 대하여 0.1중량부를 첨가하고, 니혼폴 제조의 공경 5㎛의 금속 섬유 소결 필터를 사용하여, 차압이 0.4MPa 이내에 머물도록 용액의 유속을 컨트롤하면서 여과했다. 얻어진 폴리머 용액을, 클래스 1000의 클린룸 내에 설치한 이노우에긴조쿠코교 제작의 INVEX 라보 코터를 사용하여, 아크릴산계로 친수화(이(易)접착성화) 표면 처리한 두께 100㎛인 기재(基材)의 PET 필름(토레 가부시키가이샤 제조, 루미러 U94)상에, 건조 후의 필름 두께가 130㎛이 되도록 도포하고, 이것을 50℃에서 1차 건조시킨 후, PET 필름으로부터 벗겨내고 90℃에서 2차 건조를 행하여 130㎛의 수지 필름을 얻었다(이하, 「원료 필름 D」라고 함). 얻어진 필름 D의 잔류 용매량은 0.1%이고, 전광선 투과율은 93%로, 유리 전이 온도(Tg)는 165℃였다.
[제조예 6](원료 필름 E의 제조)
합성예 1에서 얻어진 환상 올레핀계 수지 A와, 합성예 4에서 얻어진 비닐 방향족계 수지 A를, 각각 건조 공기를 흘린 열풍 건조기를 사용하여 100℃에서 5시간 건조시켰다. 이들 수지 펠릿을, 65㎜φ 스크류 및 50㎜φ 스크류를 갖는 2계열의 용융 압출 성형기를 사용하여, 용융 수지 온도 260℃, T다이 립 개구 폭 600㎜의 조건에서 공압출하여 성형함으로써, A1층(150㎛)/B1층(140㎛)의 구성의 원료 필름 E의 필름롤을 얻었다. 얻어진 원료 필름 E의 잔류 용매량은 0.1%이고, 전광선 투과율은 90%이며, 유리 전이 온도(Tg)는 125℃였다.
[제조예 7](원료 필름 F의 제조)
합성예 3에서 얻은 환상 올레핀계 수지 C 13g과 합성예 4에서 얻은 비닐 방향족계 수지 A 7g의 혼합 수지를 사용하여, 두께를 220㎛로 조제한 것 이외에는 제조예 5와 동일하게 하여 수지 필름 원료 필름 F를 얻었다. 얻어진 필름 F의 잔류 용매량은 0.1%이고, 전광선 투과율은 93%이며, 유리 전이 온도(Tg)는 141℃였다. [실시예 13]
제조예 4에서 얻은 원료 필름 C를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 153℃의 조 내에서, 연신 속도 5m/min, 연신 배율 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 한 후, 연신기 로 내의 온도 143℃의 수조 내에서, 연신 속도 5.0m/min, 연신 배율 2.3배로 텐터 가로 연신을 행하여, 두께 44㎛의 롤 형상의 광학 필름 C―1을 얻었다. 얻어진 광학 필름 C―1의 면내 위상차는, R0(450)=20.3㎚, R0(550)=20.1㎚, R0(650)=19.9㎚, Rxz(550)=200.1㎚, Rxz(550)/R0(650)=10.0, R0(650)/R0(550)=0.99였다.
동일하게, 제조예 6에서 얻은 원료 필름 E를 사용하여, 연신기 로 내 온도 128℃의 조 내에서, 연신 속도 5.0m/min, 연신 배율 2.6배로 텐터 가로 연신을 행하여, 두께 110㎛의 롤 형상의 광학 필름 E―1을 얻었다. 얻어진 광학 필름 E―1의 면내 위상차는, R0(450)=88.0㎚, R0(550)=100.2㎚, R0(650)=106.1㎚, Rxz(550)=130.2㎚, Rxz(550)/R0(650)=1.3, R0(650)/R0(550)=1.06였다.
얻어진 광학 필름 C―1을, 제조예 3에서 얻어진 편광자의 편면에 롤 형상 필름을 갖추도록 하여(편광자의 흡수축인 연신 방향과 위상차 필름인 광학 필름 C―1의 최대 굴절률 방향을 직교로 함), 조제예 1에서 얻어진 수계 접착제를 사용하여 양자를 연속적으로 접착하고, 편광자의 다른 한쪽 면에 80㎛ 두께의 트리아세틸셀룰로오스(이하, 「TAC」라고도 함)제 필름을 농도 5%의 PVA 수용액으로 이루어지는 접착제를 사용해 접착하여, 편광판 C―1을 얻었다. 얻어진 편광판의 단체 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 42.1% 및 99.9%였다.
동일하게, 광학 필름 E―1을 사용하여 편광판 E―1을 얻었다. 얻어진 편광판의 단체 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 41.5% 및 99.9%였다.
이 편광판의 특성을 평가하기 위해, 삼성전자 주식회사 제작의 액정 텔레비젼(모델 번호 LN40R81BD)의 액정 패널의 관찰자측의 전면 및 배면에 접착되어 있는 편광판 및 위상차 필름을 벗겨내고, 이 벗겨낸 개소에, 편광판C―1을 배면에, 편광판E―1을 전면에, 각각 원래 접합되어 있던 편광판의 투과축과 동일하게 하여 아크릴계 투명 점착 필름을 사용하여 접합했다. 이때 배면, 전면 모두 편광판의 위상차 필름(적층 광학 필름)이 액정 셀측이 되도록 접합했다.
이 편광판을 갖는 액정 텔레비전의 콘트라스트비를 측정한 결과, 전방위, 극각 0∼80도의 범위에서 최대값:6840, 최소값:120으로 높은 수치이고, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 컬러 시프트를 측정한 결과, Δu'ⅴ'=0.03이었다.
[실시예 14]
제조예 5에서 얻은 원료 필름 D를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 183℃의 조 내에서, 연신 속도 5m/min, 연신 배율 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 한 후, 연신기 로 내의 온도 175℃의 조 내에서, 연신 속도 5.0m/min, 연신 배율 2.3배로 텐터 가로 연신을 행하여, 두께 44㎛의 롤 형상의 광학 필름 D―1을 얻었다. 얻어진 광학 필름 D―1의 면내 위상차는, R0(450)=20.0㎚, R0(550)=19.8㎚, R0(650)=19.7㎚, Rxz(550)=200.2㎚, Rxz(550)/R0(650)=10.1, R0(650)/R0(550)=0.99였다.
광학 필름 C―1 대신에 D―1을 사용한 외에는 실시예 13과 동일하게 하여 편광판 D―1을 얻었다. 얻어진 편광판의 단체 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 42.0% 및 99.9%였다.
또한, 편광판의 특성 평가도 액정 패널의 배면의 편광판 C―1을 D―1으로 바꾼 것 외에는 실시예 13과 동일하게 행했다. 측정된 콘트라스트비는, 전방위, 극각 0∼80도 범위에서 최대값:6610, 최소값:110으로 높은 수치이고, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 컬러 시프트를 측정한 결과, Δu'ⅴ'=0.03이었다.
[실시예 15]
제조예 7에서 얻은 원료 필름 F를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 146℃의 조 내에서, 연신 속도 5.0m/min, 연신 배율 2.8배로 텐터 가로 연신을 행하여, 두께 80㎛의 롤 형상의 광학 필름 F―1을 얻었다. 얻어진 광학 필름 F―1의 면내 위상차는, R0(450)=94.1㎚, R0(550)=100.3㎚, R0(650)=103.3㎚, Rxz(550)=130.1㎚, Rxz(550)/R0(650)=1.3, R0(650)/R0(550)=1.03이었다.
광학 필름 E―1 대신에 F―1을 사용한 것 외에는 실시예 13과 동일하게 하여 편광판 F―1을 얻었다. 얻어진 편광판의 단체 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 41.3% 및 99.9%였다.
또한, 편광판의 특성 평가도 액정 패널의 전면의 편광판 E―1을 F―1로 바꾼 것 외에는 실시예 13과 동일하게 행했다. 측정된 콘트라스트비는, 전방위, 극각 0∼80도의 범위에서 최대값:6600, 최소값:90으로 높은 수치이고, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 컬러 시프트를 측정한 결과, Δu'ⅴ'=0.04였다.
[실시예 16]
편광판 E―1을 실시예 15에서 얻어진 편광판 F―1로 대신한 것 외에는 실시예 14와 동일하게 하여 편광판의 평가를 행했다. 측정된 콘트라스트비는, 전방위, 극각 0∼80도의 범위에서 최대값:6850, 최소값:90으로 높은 수치이고, 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 컬러 시프트를 측정한 결과, Δu'ⅴ'=0.05였다.
[비교예 17]
제조예 4에서 얻은 원료 필름 C를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 157℃의 조 내에서, 연신 속도 5m/min, 연신 배율 2.2배로, 필름폭 방향을 고정하지 않은 필름 길이 방향의 1축 연신을 한 후, 연신기 로 내의 온도 142℃의 조 내에서, 연신 속도 5.0m/min, 연신 배율 2.3배로 텐터 가로 연신을 행하여, 두께 44㎛의 롤 형상의 광학 필름 C―2를 얻었다. 얻어진 광학 필름 C―2의 면내 위상차는, R0(450)=80.9㎚, R0(550)=80.1㎚, R0(650)=79.3㎚, Rxz(550)=220.4㎚, Rxz(550)/R0(650)=2.7, R0(650)/R0(550)=0.99였다.
광학 필름 C―1 대신에 C―2를 사용한 것 외에는 실시예 13과 동일하게 하여 편광판 C―2를 얻었다. 얻어진 편광판의 단체 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 42.1% 및 99.9%였다.
또한, 편광판의 특성 평가도 액정 패널의 배면의 편광판 C―1을 C―2로 바꾼 것 외에는 실시예 13과 동일하게 행했다. 측정된 콘트라스트비는, 전방위, 극각 0∼80도의 범위에서 최대값:6210, 최소값:20으로 낮은 수치가 되었다. 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 컬러 시프트를 측정한 결과, Δu'ⅴ'=0.05였다.
[비교예 18]
제조예 4에서 얻은 원료 필름 C를 사용하여, 연신기 로 내의 온도 155℃의 조 내에서, 연신 속도 5.0m/min, 연신 배율 3.1배로 텐터 가로 연신을 행하여, 두께 44㎛의 롤 형상의 광학 필름 C―3을 얻었다. 얻어진 광학 필름 C―3의 면내 위상차는, R0(450)=101.1㎚, R0(550)=100.3㎚, R0(650)=99.0㎚, Rxz(550)=130.1㎚, Rxz(550)/R0(650)=1.3, R0(650)/R0(550)=0.99였다.
광학 필름 E―1 대신에 C―3을 사용한 것 외에는 실시예 13과 동일하게 하여 편광판 C―3을 얻었다. 얻어진 편광판의 단체 투과율 및 편광도를 조사한 결과, 각각 42.3% 및 99.9%였다.
또한, 편광판의 특성 평가도 액정 패널의 배면의 편광판 E―1을 C―3으로 바꾼 것 외에는 실시예 13과 동일하게 행했다. 측정된 콘트라스트비는, 전방위, 극각 0∼80도의 범위에서 최대값:6540, 최소값:90으로 높은 수치가 되었다. 눈으로 보아 불균일은 관찰되지 않았다. 또한 흑 표시 상태에서 방위각 45도에 있어서, 극각 0∼60도에서의 컬러 시프트를 측정한 결과, Δu'ⅴ'=0.12가 되어, 색상의 변화가 눈으로 보아 확인되었다.
Figure 112010028766194-pct00022
(산업상이용가능성)
본 발명의 액정 패널용 광학 필름 세트는 액정 패널의 제조에 적합하게 사용되며, 본 발명의 액정 패널은 휴대 전화, 노트북, 자동차 내비게이션, 액정 텔레비젼 등의 각종 액정 표시 장치에 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 액정 패널은 면 전체에 있어서 고도로 광학 성능이 제어되고 있으며, 광폭의 패널이라도 전면이 균질한 점에서, 특히 대형 디스플레이를 구비한 액정 모니터 등의 용도에 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims (17)

  1. 하기 광학 필름(A) 및 편광자(ⅰ)를 갖고, 광학 필름(A)의 필름 면내의 최대 굴절률 방향과, 편광자(ⅰ)의 흡수축 방향과의 각도 90+s(도)가 |s|≤1을 충족시키고, 또한, 광학 필름(A)의 필름 면내의 위상차 R0(550)와 |s|와의 곱이 30 이하인 편광판(A)와,
    하기 광학 필름(B) 및 편광자(ⅱ)를 갖는 편광판(B)를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 패널:
    광학 필름(A): 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 15∼70㎚이며, 또한, Rxz(550)가 150∼300㎚인 광학 필름;
    광학 필름(B): 1층 이상의 층으로 이루어지고, R0(550)가 50∼150㎚이며, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6인 광학 필름
    (단, R0(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 면내의 위상차를 나타내고, Rxz(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 두께 방향의 위상차를 나타냄).
  2. 제1항에 있어서,
    광학 필름(A)가, R0(550)이 20∼50㎚, Rxz(550)가 150∼200㎚이고,
    R0(650)<R0(550)<R0(450)
    를 충족시키는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 70∼120㎚이고, Rxz(550)가 150∼200㎚이고, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.5 인 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    광학 필름(B)가, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키고, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    광학 필름(B)가, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키고, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    광학 필름(B)가, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키고, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층을 갖는 적층 필름인 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    광학 필름(A)를 구성하는 환상 올레핀계 수지가, 하기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 패널:
    Figure 112013048549277-pct00023

    [식(I) 중, m은 1 이상의 정수이고, p는 0 또는 1 이상의 정수이며, D는―CH=CH― 또는 ―CH2CH2―로 표시되는 기이고,
    R1∼R4는, 각각 독립적으로 하기 (ⅰ)∼(ⅴ)로 표시되는 것을 나타내거나, (ⅵ) 또는 (ⅶ)을 나타냄:
    (ⅰ) 수소 원자,
    (ⅱ) 할로겐 원자,
    (ⅲ) 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 갖는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기,
    (ⅳ) 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기,
    (ⅴ) 극성기,
    (ⅵ) R1과 R2, 또는 R3와 R4가, 상호 결합하여 형성된 알킬리덴기를 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는, 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타내며,
    (ⅶ) R1과 R2, R3와 R4 또는 R2와 R3가, 상호 결합하여 형성된 방향족환 또는 비방향족환의 단환 또는 다환의 탄화 수소환 또는 복소환을 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는, 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타냄].
  8. 제3항에 있어서,
    광학 필름(B)를 구성하는 환상 올레핀계 수지가, 하기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 패널:
    Figure 112013048549277-pct00024

    [식(I) 중, m은 1 이상의 정수이고, p는 0 또는 1 이상의 정수이며, D는―CH=CH― 또는 ―CH2CH2―로 표시되는 기이고,
    R1∼R4는, 각각 독립적으로 하기 (ⅰ)∼(ⅴ)로 표시되는 것을 나타내거나, (ⅵ) 또는 (ⅶ)을 나타냄:
    (ⅰ) 수소 원자,
    (ⅱ) 할로겐 원자,
    (ⅲ) 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 갖는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기,
    (ⅳ) 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기,
    (ⅴ) 극성기,
    (ⅵ) R1과 R2, 또는 R3와 R4가, 상호 결합하여 형성된 알킬리덴기를 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는, 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타내며,
    (ⅶ) R1과 R2, R3와 R4 또는 R2와 R3가, 상호 결합하여 형성된 방향족환 또는 비방향족환의 단환 또는 다환의 탄화 수소환 또는 복소환을 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는, 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타냄].
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    편광판(A)가, 광학 필름(A), 편광자(ⅰ), 트리아세틸셀룰로오스 필름이 이 순서로 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    편광판(B)가, 광학 필름(B), 편광자(ⅱ), 트리아세틸셀룰로오스 필름이 이 순서로 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  11. 하기 광학 필름(A)와 하기 광학 필름(B)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 패널용 광학 필름 세트:
    광학 필름(A): 환상 올레핀계 수지로 이루어지고, R0(550)가 15∼70㎚이고, 또한, Rxz(550)가 150∼300㎚인 광학 필름;
    광학 필름(B): 1층 이상의 층으로 이루어지고, R0(550)가 50∼150㎚이고, 또한, Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.6이고,
    필름 면내의 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도 α(도)가 |α|≤1을 충족시키고, 또한,
    |α|와 R0(550)와의 곱이 30 이하인 광학 필름
    (단, R0(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 면내의 위상차를 나타내고, Rxz(X)는 광선 파장 X㎚에 있어서의 필름 두께 방향의 위상차를 나타냄).
  12. 제11항에 있어서,
    광학 필름(A)가,
    필름 면내의 위상차 R0(550)가 20∼50㎚이고,
    두께 방향의 위상차 Rxz(550)가 150∼250㎚인 것을 특징으로 하는 액정 패널용 광학 필름 세트.
  13. 제11항에 있어서,
    광학 필름(B)가,
    환상 올레핀계 수지로 이루어지고,
    필름 면내의 위상차 R0(550)가 70∼120㎚이며,
    필름 두께 방향의 위상차 Rxz(550)와 R0(550)와의 비(Rxz(550)/R0(550))가 1.2∼1.5이고,
    필름 면내의 최대 굴절률 방향과 필름폭 방향과의 각도 β(도)가 |β|≤1을 충족시키며, 또한,
    |β|와 R0(550)와의 곱이 30 이하인 것을 특징으로 하는 액정 패널용 광학 필름 세트.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하고, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는 것을 특징으로 하는 액정 패널용 광학 필름 세트.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지와 비닐 방향족계 수지를 함유하는 수지 조성물로 이루어지고, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는 것을 특징으로 하는 액정 패널용 광학 필름 세트.
  16. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    광학 필름(B)가, 환상 올레핀계 수지층과 비닐 방향족계 수지층을 갖고, R0(450)<R0(550)<R0(650)를 충족시키는 것을 특징으로 하는 액정 패널용 광학 필름 세트.
  17. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    광학 필름(A)와 광학 필름(B)의 어느 한쪽 또는 양쪽 모두를 구성하는 환상 올레핀계 수지가, 하기 식(I)로 표시되는 구조 단위를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 패널용 필름 세트:
    Figure 112013048549277-pct00018

    [식(I) 중, m은 1 이상의 정수이고, p는 0 또는 1 이상의 정수이며, D는 ―CH=CH― 또는 ―CH2CH2―로 표시되는 기이고,
    R1∼R4는, 각각 독립적으로 하기 (ⅰ)∼(ⅴ)로 표시되는 것을 나타내거나, (ⅵ) 또는 (ⅶ)을 나타냄:
    (ⅰ) 수소 원자,
    (ⅱ) 할로겐 원자,
    (ⅲ) 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 또는 규소 원자를 포함하는 연결기를 갖는 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기,
    (ⅳ) 치환 또는 비치환의 탄소 원자수 1∼30의 탄화 수소기,
    (ⅴ) 극성기,
    (ⅵ) R1과 R2, 또는 R3와 R4가, 상호 결합하여 형성된 알킬리덴기를 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는, 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타내며,
    (ⅶ) R1과 R2, R3와 R4 또는 R2와 R3가, 상호 결합하여 형성된 방향족환 또는 비방향족환의 단환 또는 다환의 탄화 수소환 또는 복소환을 나타내고, 상기 결합에 관여하지 않는 R1∼R4는, 상호 독립적으로 상기 (ⅰ)∼(ⅴ)로부터 선택되는 것을 나타냄].
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