KR101750138B1 - 광학 필름의 제조 방법, 광학 필름 및 광학 필름의 제조 장치 - Google Patents

Abstract

편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 칼날에 의해 절단해서 광학 필름을 제조하는 광학 필름의 제조 방법이며, 상기 광학 필름 원재료를 절단할 때, 상기 편광자의 온도가 분위기 온도보다 높아지도록 상기 편광자를 가열한 상태에서 절단하는 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조 방법을 제공한다.

Description

광학 필름의 제조 방법, 광학 필름 및 광학 필름의 제조 장치 {METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL FILM, OPTICAL FILM, AND DEVICE FOR MANUFACTURING OPTICAL FILM}

본 발명은 주로 광학 필름의 제조 방법, 광학 필름 및 광학 필름의 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 구성 요소로서 적어도 편광자를 구비한 광학 필름의 제조 방법, 상기 광학 필름 및 상기 광학 필름의 제조 장치에 관한 것이다.

편광자를 구비한 광학 필름은 예를 들어 액정 표시 장치에 사용되고 있으며, 상기 광학 필름은 일반적으로 큰 치수의 광학 필름으로서 제작되고, 이를 사용 대상인 액정 표시 장치 등의 치수에 따른 원하는 형상으로 절단하는 공정을 거쳐서 제조되고 있다. 절단 방법으로서는, 예를 들어 특허문헌 1에는 절단날을 광학 필름에 눌러서 이동시키고, 상기 광학 필름을 원하는 형상으로 절단하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 이러한 종류의 광학 필름에 포함되는 편광자는 연신해서 제작되는 것이기 때문에, 그 연신 방향을 따라서 균열이 발생하기 쉽다고 하는 특성을 갖고 있다. 또한, 편광자와 같은 필름을 복수매, 점착제 등에 의해 적층한 구성의 광학 필름에서는 절단에 의해 층끼리가 박리(디라미네이션)되기 쉽다고 하는 문제가 있다.

즉, 상기 특허문헌 1과 같이 통상의 절단 방법에 의해 광학 필름을 절단한 경우에는, 그 절단 단부면에서 균열(이하, 본 명세서에서 「크랙」이라고 칭함)이나, 거스러미 현상(이하, 본 명세서에서 「거스러미」라고 칭함)이 발생하기 쉽고, 또한 적층체가 박리되기 쉽다고 하는 문제가 있었다.

종래, 광학 필름의 절단에 기인하여 발생하는 크랙에 대한 대책으로서, 특허문헌 2나 특허문헌 3에 기재된 방법이 알려져 있다. 특허문헌 2에 기재된 방법은 절단 시에 발생한 크랙을 그 후의 경시 변화에 의해 성장시키지 않도록, 절단 단부면으로부터 소정 거리만큼 이격된 부분을 가열 처리함으로써, 필름의 이방성을 해제하는 것이다.

한편, 특허문헌 3에 기재된 방법은 절단 공구(칼날)를 보호 필름의 열 변형 온도보다 고온으로 되도록 가열한 상태에서 광학 필름을 절단함으로써, 절단 단부를 상기 보호 필름으로 덮음으로써 편광자의 노출을 방지하고, 경시 변화에 의해 크랙이 발생하는 것을 방지하는 것이다.

일본 특허 공개 소61-8297호 공보 일본 특허 공개 소62-46620호 공보 일본 특허 공개 평10-206633호 공보

그러나, 특허문헌 2에 기재된 방법으로는 경시 변화에 의한 크랙의 성장은 방지할 수 있었다고 하더라도, 절단 시의 크랙의 발생 그 자체를 방지할 수 없어, 절단 단부면에서의 크랙이나 거스러미 등의 발생을 근본적으로 방지할 수 없다고 하는 문제가 있다. 또한, 특허문헌 3에 기재된 방법으로는 절단 단부를 덮도록 보호 필름을 열 변형시키기 때문에, 상기 절단 방법에 의해 얻어진 광학 필름은 절단 정밀도가 양호하지 않다고 하는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 편광자를 구비한 광학 필름(본 발명에서, 절단 전의 광학 필름을 「광학 필름 원재료」라고 함)을 칼날에 의해 절단해서 광학 필름을 제조함에 있어서, 크랙이나 거스러미의 발생을 억제하고, 적층 필름으로서 구성된 광학 필름에서는 적층체의 박리를 방지하고, 게다가 절단 정밀도가 양호한 광학 필름을 제조하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 칼날에 의해 절단해서 광학 필름을 제조하는 광학 필름의 제조 방법이며, 상기 광학 필름 원재료를 절단할 때, 상기 편광자의 온도가 분위기 온도보다 높아지도록 상기 편광자를 가열한 상태에서 절단하는 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 광학 필름의 제조 방법에 의하면, 편광자의 온도가 분위기 온도보다 높아지도록 상기 편광자를 가열한 상태에서 칼날에 의해 절단함으로써, 상기 편광자를 절단했을 때의 절단 단부면에 크랙이나 거스러미가 발생하는 것을 억제할 수 있고, 또한 광학 필름이 상기 편광자를 포함하는 적층체인 경우, 층끼리의 박리를 방지할 수 있다. 또한, 칼날에 의해 절단된 절단 단부면이 그대로 광학 필름의 단부면으로 되기 때문에, 특허문헌 3에 기재된 방법과 같이 보호 필름을 용융시키는 경우와 비교해서, 절단 정밀도가 양호하다는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 광학 필름의 제조 방법은, 바람직하게는 상기 편광자를 구성하는 수지의 유리 전이 온도 이상으로 상기 편광자를 가열하는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 바람직하게는 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 필름으로 구성된 것으로, 상기 편광자를 55℃ 이상으로 가열하는 것을 특징으로 하는 것이다.

이러한 구성의 광학 필름의 제조 방법에 의하면, 크랙이나 거스러미의 발생, 혹은 적층체의 박리를 더 한층 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기와 같은 광학 필름의 제조 방법에 의해 제조된 광학 필름을 제공한다. 상기 광학 필름은 절단 단부면에 크랙이나 거스러미가 거의 발생하지 않고, 절단 정밀도가 양호하며, 또한 광학 필름이 적층체인 경우에는 층끼리의 박리도 거의 발생하지 않으며, 각종 용도에서 적절하게 사용할 수 있다고 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 절단해서 광학 필름을 제조하는 광학 필름의 제조 장치이며, 상기 광학 필름 원재료를 칼날에 의해 절단하는 절단 기구와, 상기 광학 필름 원재료를 절단할 때에, 상기 편광자의 온도가 분위기 온도보다 높아지도록 상기 편광자를 가열할 수 있는 가열 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조 장치를 제공한다.

이러한 구성의 광학 필름의 제조 장치에 의하면, 가열 기구에 의해, 광학 필름 원재료를 절단할 때에 편광자의 온도를 분위기 온도보다 높아지도록 가열하고, 그 상태에서 절단 기구에 의해, 상기 광학 필름 원재료를 칼날에 의해 절단할 수 있어, 이에 의해, 상기 편광자를 절단했을 때의 절단 단부면에 크랙이나 거스러미가 발생하는 것을 억제하면서, 또한 광학 필름이 상기 편광자를 포함하는 적층체인 경우, 층끼리의 박리를 방지하면서 광학 필름을 제조할 수 있다. 또한, 칼날에 의해 절단된 절단 단부면이 그대로 광학 필름의 단부면으로 되기 때문에, 특허문헌 3에 기재된 방법과 같이 보호 필름을 용융시키는 경우와 비교해서, 절단 정밀도가 양호한 광학 필름을 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 광학 필름의 제조 장치는 바람직하게는 상기 가열 기구가 상기 편광자를 구성하는 수지의 유리 전이 온도 이상으로 상기 편광자를 가열할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 바람직하게는 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 필름으로 구성된 것이며, 상기 가열 기구가 상기 편광자를 55℃ 이상으로 가열할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

이러한 구성의 광학 필름의 제조 장치에 의하면, 크랙이나 거스러미의 발생, 혹은 적층체의 박리를 한층 더 확실하게 방지하면서 광학 필름을 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 광학 필름 원재료란 절단 후의 광학 필름과 구별하기 위해서 사용하는 용어이며, 광학 필름의 구조나 형상 등에 대해서 전혀 한정하는 것은 아니다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 광학 필름의 제조 방법 및 제조 장치에 의하면, 편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 절단해서 광학 필름을 제조할 때에, 크랙이나 거스러미의 발생을 억제할 수 있고, 또한 적층 필름으로서 구성된 광학 필름을 절단했을 때에는 층끼리의 박리를 방지할 수 있으며, 게다가 절단 정밀도가 양호한 광학 필름을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 광학 필름은 절단 정밀도가 양호하며, 게다가 단부면에 크랙이나 거스러미가 없고, 적층체이어도 층끼리의 박리가 없는 우수한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 광학 필름 제조 장치에 의해 광학 필름 원재료를 절단하는 공정을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명에서의 광학 필름(원재료)의 일 실시 형태를 도시하는 개략 단면도.
도 3은 절단면에서 크랙이 관찰된 현미경 사진의 일례.
도 4는 절단면에서 크랙이 관찰되지 않은 현미경 사진의 일례.
도 5는 절단면에서 박리가 관찰된 현미경 사진의 일례.
도 6은 거스러미가 전사된 점착 테이프의 현미경 사진의 일례.
도 7은 절단 방향이 편광자의 연신 방향에 대하여 0°, 10°, 90°인 경우의 가열 온도와 크랙 개수의 관계를 나타내는 그래프.
도 8은 절단 방향이 편광자의 연신 방향에 대하여 0°, 10°, 90°인 경우의 가열 온도와 크랙 길이의 관계를 나타내는 그래프.
도 9는 절단 방향이 편광자의 연신 방향에 대하여 0°, 10°, 90°인 경우의 가열 온도와 박리 깊이의 관계를 나타내는 그래프.
도 10은 절단 방향이 편광자의 연신 방향에 대하여 0°, 10°, 90°인 경우의 가열 온도와 거스러미 개수의 관계를 나타내는 그래프.
도 11은 절단 방향이 편광자의 연신 방향에 대하여 0°, 10°, 90°인 경우의 가열 온도와 거스러미 길이의 관계를 나타내는 그래프.

이하, 본 발명에 따른 광학 필름의 제조 방법의 일 실시 형태에 대해서 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.

일 실시 형태로서의 광학 필름의 제조 방법은 적어도 편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 칼날에 의해 절단해서 광학 필름을 제조하는 광학 필름의 제조 방법에서, 상기 광학 필름 원재료를 절단할 때에, 상기 편광자의 온도가 분위기 온도보다 높아지도록 상기 편광자를 가열한 상태에서 절단하는 방법이다.

본 발명에서 절단 대상으로 되는 광학 필름 원재료는 적어도 편광자를 구비한 것이면 되고, 예로서 편광자만을 포함하여 이루어지는 광학 필름 원재료나, 편광자와 다른 필름이 적층되어서 이루어지는 적층 구조의 광학 필름 원재료 등을 들 수 있다.

편광자에 적층될 수 있는 다른 필름으로서는 광학적 기능을 갖는 필름이나 광학적 기능을 갖지 않는 필름을 1층 단독으로, 또는 2층 이상 적층한 상태로 사용할 수 있다. 광학적 기능을 갖는 필름의 일례로서는 편광자 보호 필름, 위상차 필름(1/2 파장판이나 1/4 파장판 등의 파장판을 포함함), 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름, 반사판, 반투과판 등, 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 일이 있는 필름을 들 수 있다. 또한, 이들 필름은 서로 점착 상태에서 적층하기 위한 점착제층을 구비한 것으로서 사용할 수 있다.

또한, 광학 기능을 갖지 않는 필름으로서는 표면 보호 필름이나, 사용 시에는 박리될 것을 예정해서 부착되는 박리 필름 등을 들 수 있다.

광학 필름 원재료를 절단하는 방법으로서는 칼날에 의해 절단하는 방법이면 되고, 칼날의 형상이나 절단 방향, 절단 속도 등에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 구체적인 절단 방법으로서는 예를 들어 주연부에 날을 갖는 원 형상의 회전 날을 사용하고, 상기 회전날을 광학 필름 원재료의 상면과 평행한 방향으로 이동시킴으로써 상기 광학 필름 원재료를 절단하는 방법이나, 하단부에 날을 구비한 압박 절단 날을 사용하고, 광학 필름 원재료에 대하여 상기 압박 절단 날을 수직으로 상하 이동시킴으로써 상기 광학 필름 원재료를 절단하는 방법 등을 들 수 있다.

편광자로서는 예를 들어 친수성 중합체 필름에 2색성 물질을 흡착시키고, 상기 친수성 중합체 필름을 1축 연신함으로써 얻어진 편광자를 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 예를 들어 친수성 중합체 필름을 팽윤, 염색, 가교, 연신, 수세 및 건조의 각 공정에 제공함으로써 제조되는 편광자를 들 수 있다. 친수성 중합체 필름으로서는, 일반적으로 폴리비닐알코올계 필름이 적절하게 사용되며, 2색성 물질로서는 요오드가 적절하게 사용된다.

상기 폴리비닐알코올계 필름으로서는, 예를 들어 종래보다 편광자에 사용되는 폴리비닐알코올계 필름을 적절하게 사용할 수 있다. 폴리비닐알코올계 필름의 재료로서는 폴리비닐알코올 또는 그 유도체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올의 유도체로서는 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈 등을 들 수 있는 것 외에, 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산 및 그 알킬에스테르, 아크릴아미드 등에 의해 변성한 것을 들 수 있다. 폴리비닐알코올의 중합도는 100 내지 10000 정도가 바람직하고, 1000 내지 10000이 보다 바람직하다. 비누화도는 80 내지 100몰％ 정도의 것이 일반적으로 사용된다.

상기 외에, 폴리비닐알코올계 필름으로서는 에틸렌·아세트산 비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리에틸렌계 배향 필름 등을 들 수 있다.

이와 같이, 편광자는 친수성 중합체 필름을 연신하는 연신 공정을 거쳐서 제작되는 것이기 때문에, 절단 시에 연신 방향을 따른 크랙이나 거스러미가 발생하기 쉽고, 특히 그 절단 방향이 연신 방향과 평행(절단 각도가 편광자의 연신 방향(흡수축)에 대하여 0°) 또는 수직(절단 각도가 편광자의 연신 방향(흡수축)에 대하여 90°)이 아닌 경우에, 이러한 크랙이나 거스러미가 한층 더 발생하기 쉽다고 하는 성질이 있다.

본 발명에서는 이러한 구성의 편광자를 가열한 상태에서 절단함으로써, 크랙이나 거스러미의 발생을 억제할 수 있어, 깨끗한 절단 단부면으로 되도록 상기 광학 필름을 절단하는 것이 가능해진다.

광학 필름 원재료가 절단될 때, 광학 필름을 구성하는 편광자는 분위기 온도보다 고온으로 되도록 가열된다.

편광자의 가열 온도는 바람직하게는 상기 편광자를 구성하는 수지의 유리 전이 온도 이상으로 한다. 편광자를 유리 전이 온도 이상으로 되도록 가열함으로써, 절단 시의 크랙이나 거스러미의 발생을 현저하게 저감할 수 있다고 하는 효과가 있다.

또한, 유리 전이 온도에 대해서는 JIS K 7121(1987)에 준거하여, 시차 주사 열량계(세이코 인스트루먼트 가부시끼가이샤 제조, DSC6220)를 사용하여 30℃ 내지 200℃의 온도 범위에 걸쳐서 10℃/min으로 승온함으로써 DSC 곡선을 구하고, 이 곡선으로부터 보외 유리 전이 개시 온도를 구함으로써, 이 온도를 본 발명에서의 유리 전이 온도로 하였다.

편광자를 구성하는 필름이 전술한 바와 같은 폴리비닐알코올계 필름인 경우에는, 유리 전이 온도는 대략 50℃ 전후이기 때문에, 상기 편광자의 가열 온도를 50℃ 이상으로 하는 것이 바람직하며, 55℃ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 편광자의 가열 온도를 50℃ 이상으로 함으로써, 절단 시의 크랙이나 거스러미의 발생, 적층체의 박리가 억제된다고 하는 효과가 있으며, 55℃ 이상으로 함으로써, 더욱 확실하게 이들을 방지할 수 있다고 하는 효과가 있다.

편광자의 가열에 사용하는 가열 방법으로서는, 상기 편광자를 소정의 온도로 가열할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 가열된 받침대(핫 플레이트)나 롤러에 광학 필름 원재료를 접촉시켜서 가열하는 방법, 상기 광학 필름 원재료에 열풍이나 증기를 분사해서 가열하는 방법, 또는 적외선 가열, 레이저 가열, 플라즈마 가열, 근적외선 가열, 고주파 가열 등의 공지된 가열 수단을 사용해서 상기 광학 필름 원재료를 가열하는 방법을 채용할 수 있다.

편광자의 온도는 종래 공지된 접촉식 또는 비접촉식 온도계를 사용하여 측정할 수 있지만, 광학 필름을 오염시키거나, 또는 흠집을 내는 일이 없다는 관점에서, 비접촉식 온도계를 사용해서 측정하는 것이 바람직하다. 또한, 편광자가 광학 필름 원재료의 내부에 적층되어 있는 경우에는, 표면 온도와 편광자 온도의 상관 관계를 미리 측정해 두고, 표면 온도로부터 그 상관 관계에 기초하여 편광자 온도를 계산하는 방법이나, 표면 온도와 편광자 온도가 대략 일치할(정상 상태로 될) 때까지 가열을 계속한 후, 표면 온도를 측정하는 방법 등을 채용할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명에 대해서 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 광학 필름 제조 장치의 일 실시 형태이며, 실시예에서 사용한 광학 필름 제조 장치의 개략 사시도이다. 상기 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 광학 필름 제조 장치(1)는 온도 조절 기능을 구비한 온도 조절 받침대(11)와, 상기 온도 조절 받침대(11) 상에 부설된 보호 시트(12)와, 상기 온도 조절 받침대(11)의 상면에 대하여 수직 방향으로 상하 이동함으로써 광학 필름 원재료를 절단하는 압박 절단 날(13)을 구비해서 구성되어 있다. 절단 대상으로 되는 광학 필름 원재료(2)는 도 1에 도시하는 바와 같이, 보호 필름(12) 상에 적재되고, 상기 보호 필름(12)을 통해서 온도 조절 받침대(11)로부터의 전열에 의해 가열될 수 있도록 배치된다. 편광자의 온도는 열전쌍(14)을 사용해서 측정할 수 있도록 구성되어 있으며, 열전쌍(14)을 편광 필름 원재료인 광학 필름 원재료(2)의 표면에 접촉시킴으로써 상기 광학 필름 원재료(2)의 표면 온도를 측정하여, 상기 열전쌍(14)과 접속된 데이터 로거(15)에 의해 기록되는 표면 온도가 거의 일정해짐으로써 편광자의 온도가 상기 표면 온도와 동일한 온도에 도달한 것으로 의제하였다.

도 2는 본 발명에서의 광학 필름 원재료 및 광학 필름의 일 실시 형태이며, 실시예에서 사용한 광학 필름 원재료 및 광학 필름을 도시하는 개략 단면도이다. 상기 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 광학 필름 원재료(2)는 표면 보호 필름(21)(폴리에틸렌계 필름(닛토덴코사 제조 「SPV」, 두께 61㎛)), 편광자 보호 필름(22)(TAC 필름, 두께 45㎛), 편광자(23)(PVA 필름, 유리 전이 온도 55℃, 두께 23㎛), 편광자 보호 필름(24)(노르보르넨계 필름(닛본 제온 가부시끼가이샤 제조 「제오노아 필름」), 두께 53㎛) 및 세퍼레이터(25)(폴리에틸렌계 필름(도레이 가부시끼가이샤 제조 「세라필」), 두께 38㎛)가 점착제층(도시하지 않음) 등을 개재하여, 이 순으로 적층된 것이다.

절단 시험 1

도 1에 도시하는 바와 같이, 광학 필름 제조 장치(1)를 사용해서 상기 광학 필름 원재료(2)를 절단하고, 절단 단부면에 발생한 크랙 및 거스러미 및 필름끼리의 박리의 상태를 평가하였다. 구체적으로는, 광학 필름 제조 장치(1)의 보호 시트(12) 상에 광학 필름 원재료(2)를 적재하고, 온도 조절 받침대(11)에 의해 가열하여, 광학 필름 원재료(2)가 소정의 온도에서 거의 일정해진 상태에서 압박 절단 날(13)을 상하로 왕복 이동시켜서, 광학 필름 원재료(2)를 절단하였다.

(시험 조건)

가열 온도를 35℃, 40℃, 45℃, 50℃, 55℃, 60℃, 70℃ 및 80℃로 하고, 광학 필름 원재료의 절단 각도를 편광자의 연신 방향(흡수축)에 대하여 0°, 10° 및 90°로 하고, 각 조건에서 광학 필름 원재료(4cm×4cm의 정사각 형상)의 샘플 3매를 각각 절반으로 절단하였다.

(크랙의 평가 방법)

상기 3매의 샘플 중, 2매의 샘플을 절단해서 얻어진 절단편의 한쪽씩에 대하여, 절단 후의 단부를 절단선을 따라서 현미경(확대 배율 500배)을 사용해서 육안 관찰하여 크랙의 합계 개수를 셈과 함께, 절단선에 대하여 직각 방향으로 가장 깊이 인입한 크랙의 인입 깊이(mm)를 측정하였다. 절단면에서 크랙이 관찰된 현미경 사진의 일례를 도 3에, 절단면에서 크랙이 관찰되지 않은 현미경 사진의 일례를 도 4에 도시한다. 또한, 상기 평가 방법에 의해 측정된 크랙의 측정 결과를 도 7 및 도 8에 나타낸다.

(박리 상태의 평가 방법)

상기 크랙의 평가를 행했을 때에, 아울러 절단 단부면에 박리가 발생하였는지의 여부를 평가하여, 박리가 발생했다고 인정된 경우에는 절단 단부면으로부터의 박리의 깊이(mm)를 측정하였다. 박리가 관찰된 현미경 사진의 일례를 도 5에 도시한다. 또한, 상기 평가 방법에 의해 측정된 박리 상태의 측정 결과를 도 9에 나타낸다.

(거스러미의 평가 방법)

3매의 샘플을 절단해서 얻어진 절단편 중, 상기 크랙의 평가 시험에 사용한 2매의 절단편을 제외한 다른 절단편(합계 4매)을 절단 단부면이 정렬되도록 겹쳐서 클립으로 고정하고, 이 절단 단부면에 점착 테이프의 점착면을 접촉시켜서 상기 점착 테이프의 점착면에 거스러미에 의한 오목부를 전사시켜서, 이를 현미경(확대 배율 500배)을 사용해서 육안 관찰함으로써, 절단 단부면에 발생한 거스러미의 개수를 셌다. 점착 테이프에 전사된 오목부의 현미경 사진의 일례를 도 6에 도시한다. 또한, 상기 평가 방법에 의해 측정된 거스러미의 측정 결과를 도 10 및 도 11에 나타낸다.

상기 평가 방법에 의해 얻어진 도 7 내지 도 11의 평가 결과 전체를 개관하면, 편광자를 가열한 상태에서 광학 필름 원재료를 절단함으로써, 크랙이나 거스러미, 박리의 발생이 억제되는 경향이 있음이 인정된다.

한편, 개개의 평가 결과에 대해서 보면, 크랙 개수의 평가 결과(도 7)에 의하면, 가열 온도를 50℃ 이상으로 함으로써, 크랙의 발생이 현저하게 억제됨이 인정되고, 특히 가열 온도를 55℃ 이상으로 함으로써 크랙의 발생이 완전히 억제됨이 인정된다.

또한, 크랙 길이의 평가 결과(도 8)에서도, 가열 온도를 50℃ 이상으로 함으로써, 크랙 길이가 현저하게 억제되어 있음이 인정되고, 특히 가열 온도를 55℃ 이상으로 함으로써 완전히 크랙의 발생이 억제되어 있음이 인정된다.

박리 상태의 평가 결과(도 9)에 의하면, 가열 온도를 50℃ 이상으로 함으로써, 박리의 발생이 현저하게 억제되어 있음이 인정되고, 특히 가열 온도를 55℃ 이상으로 함으로써 완전히 박리가 억제되어 있음이 인정된다.

거스러미의 평가 결과(도 10 및 도 11)에 의하면, 가열 온도를 50℃ 이상으로 함으로써, 거스러미의 발생이 현저하게 억제되어 있음이 인정되고, 특히 가열 온도를 60℃ 이상으로 함으로써 완전히 거스러미가 억제되어 있음이 인정된다.

절단 시험 2

압박 절단 날(13)을 120℃로 가열한 후, 상기 장치(1)에 마찬가지로 세팅하고, 절단 시험 1과 동일한 구성의 광학 필름 원재료(2)를 가열하지 않고 상온(25도)인 채로 흡수축에 대하여 10°의 절단 각도로 절단하였다. 또한, 절단 시의 날의 온도는 70℃이었다.

얻어진 필름편에 대해서, 절단 시험 1과 마찬가지로 하여 평가를 행하였다. 결과를 이하에 나타낸다.

(측정 결과)

크랙 개수 180 (개)

크랙 길이 0.117 (mm)

박리 깊이 0.065 (mm)

거스러미 개수 2 (개)

거스러미 길이 0.152 (mm)

절단 시험 2에 의한 측정 결과에 의하면, 가열된 절단날(압박 절단날)을 사용한 경우에는 크랙이나 거스러미, 박리를 충분히 방지할 수 없음을 알 수 있다.

절단 시험 3

절단 시험 1과 동일한 구성의 광학 필름 원재료(2)를 100℃까지 가열한 후, 5분간 방치해서 상온(25도)으로 된 상태에서, 상기 장치(1)에 마찬가지로 세팅하고, 압박 절단 날(13)을 사용해서 흡수축에 대하여 10°의 절단 각도로 절단하였다.

얻어진 필름편에 대해서, 절단 시험 1과 마찬가지로 하여 평가를 행하였다. 결과를 이하에 나타낸다.

(측정 결과)

크랙 개수 178 (개)

크랙 길이 0.120 (mm)

박리 깊이 0.064 (mm)

거스러미 개수 2 (개)

거스러미 길이 0.141 (mm)

절단 시험 3에 의한 측정 결과에 의하면, 광학 필름을 일단 가열한 후이더라도, 상온까지 식은 상태에서 절단을 행하면, 크랙이나 거스러미, 박리를 충분히 방지할 수 없음을 알 수 있다.

이상과 같이, 상기 시험 결과에 의하면, 편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 절단할 때에, 상기 편광자를 가열한 상태에서 절단함으로써, 크랙이나 거스러미, 박리의 발생을 억제하는 것이 가능하며, 특히 편광자를 50℃ 이상으로 가열한 상태에서 절단함으로써, 이들을 현저하게 억제하는 것이 가능하며, 편광자를 55℃ 이상으로 가열한 상태에서 절단함으로써, 이들을 거의 완전히 억제하는 것이 가능함을 알 수 있다.

1… 광학 필름의 제조 장치
2… 광학 필름 원재료
11… 온도 조절 받침대
12… 보호 시트
13… 압박 절단 날
14… 열전쌍
15… 데이터 로거
21… 표면 보호 필름
22… 편광자 보호 필름
23… 편광자
24… 편광자 보호 필름
25… 세퍼레이터

Claims (7)

1. 편광자를 구비한 광학 필름 원재료를 칼날에 의해 절단해서 광학 필름을 제조하는 광학 필름의 제조 방법으로서,
   상기 광학 필름 원재료는, 상기 편광자와 다른 필름이 적층되어 이루어지는 적층 구조를 가지고 있고,
   상기 광학 필름 원재료를 절단할 때, 상기 편광자를, 상기 편광자를 구성하는 수지의 유리 전이 온도 이상으로 가열한 상태에서 절단하는 것을 특징으로 하는, 광학 필름의 제조 방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 편광자가 폴리비닐알코올계 필름으로 구성된 것이며, 상기 편광자를 55℃ 이상으로 가열하는 것을 특징으로 하는, 광학 필름의 제조 방법.
4. 제1항 또는 제3항에 기재된 광학 필름의 제조 방법에 의해 제조된, 광학 필름.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

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