KR101811489B1

KR101811489B1 - 편광판의 제조 방법

Info

Publication number: KR101811489B1
Application number: KR1020147016340A
Authority: KR
Inventors: 유이치로 구나이
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date: 2012-01-30
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2018-01-25
Also published as: KR20140109382A; WO2013114532A1; JP5124704B1; US20130192747A1; TWI510302B; CN103348271A; KR20140091115A; TW201330938A; CN103348271B; US9039860B2; JPWO2013114532A1

Abstract

본 발명은, 편광자층과 보호 필름을 갖는 편광판의 제조 방법으로서, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지층으로 이루어지는 적층 필름을 일축 연신하는 연신 공정과, 적층 필름의 수지층을 염색하여 가교한 후에, 폭 방향 양쪽의 제1 단부를 절단하여 제거하는 접합 전 제거 공정과, 제1 단부를 제거한 적층 필름에서 편광자층의 기재 필름 측의 면과는 반대쪽의 면에 보호 필름을 접합하는 접합 공정을 이 순서로 갖는 편광판의 제조 방법이다.

Description

편광판의 제조 방법{A PROCESS FOR PRODUCING A POLARIZER}

본 발명은 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.

편광판은, 액정 표시 장치에 있어서의 편광의 공급 소자로서, 또 편광의 검출 소자로서 널리 이용되고 있다. 이러한 편광판으로서, 종래부터, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름에 트리아세틸셀룰로오스로 이루어지는 보호 필름을 접착한 것이 사용되고 있지만, 최근, 액정 표시 장치의 노트형 PC나 휴대전화 등 모바일 기기에의 전개, 나아가서는 대형 텔레비전에의 전개 등에 따라, 박육 경량화가 요구되고 있다.

그와 같은 박형의 편광판을 제조하는 방법으로서, 기재 필름 표면에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 용액을 도포하여 수지층을 형성한 후, 연신하고, 이어서 염색함으로써, 편광자층을 갖는 편광성 적층 필름을 얻고, 이것을 그대로 편광판으로서 이용하는 방법, 및 상기 필름에 보호 필름을 접합한 후, 기재 필름을 박리한 것을 편광판으로서 이용하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 일본 특허공개 2000-338329호 공보, 일본 특허공개 2011-212550호 공보 참조).

더욱이, 일본 특허공개 2011-212550호 공보에는, 기재 필름의 표면에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 용액을 도포한 후의 건조 공정 등에서 기재 필름의 양단이 젖혀지는 것을 방지하도록, 기재 필름의 양단에 폴리비닐알코올계 수지 용액을 도포하지 않는 미도포 부분을 형성하는 방법이 기재되어 있다. 이 미도포 부분에 대해서는, 연신할 때 또는 그 후의 권취할 때에 물결 등의 문제점이 생기기 쉽기 때문에, 감은 모습이 양호한 롤을 얻기 위해서 연신 공정 전 또는 후에 절단에 의해 제거한다는 것이 기재되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허공개 2000-338329호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허공개 2011-212550호 공보

상술한 종래 기술과 같이, 기재 필름 표면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한 후, 연신, 염색, 가교 등을 함으로써, 기재 필름과 편광자층을 갖는 적층 필름을 얻는 경우, 그 적층 필름에 있어서는, 염색, 가교 등의 공정에서, 열, 장력이나 연신력 등이 작용하여, 그 단부에 물결이나 휘어짐이 일어나는 경우가 있고, 그 결과, 보호 필름을 접합할 때에 단부에 접혀 들어감이나 주름이 생기는 경우가 있다. 이러한 접혀 들어감이나 주름이 원인이 되어, 예컨대 부분적으로 접착제가 고이는 곳이 생겨, 그 부분이 건조 불량으로 됨으로써, 편광자층의 청변(靑變) 열화 등의 문제점을 야기하는 경우가 있었다.

본 발명은, 기재 필름 표면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한 후, 연신, 염색, 가교 등을 행함으로써 적층 필름을 얻고, 이 적층 필름에 보호 필름을 더 접합하는 편광판의 제조 방법으로서, 단부에서의 접혀 들어감이나 주름의 발생을 억제하여, 편광자층의 청변 열화를 억제하는 편광판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 하기의 것을 포함한다.

[1] 편광자층과 보호 필름을 갖는 편광판의 제조 방법으로서, 기재 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 적층 공정과, 적층 필름을 일축 연신하는 연신 공정과, 일축 연신을 행한 적층 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하는 염색 공정과, 염색을 행한 적층 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을, 가교제를 포함하는 용액에 침지하고 가교하여 편광자층을 형성하는 가교 공정과, 가교를 행한 적층 필름으로부터, 폭 방향 양쪽의 제1 단부를 절단하여 제거하는 접합 전 제거 공정과, 제1 단부를 제거한 적층 필름에서 편광자층의 기재 필름 측의 면과는 반대쪽의 면에 보호 필름을 접합하는 접합 공정을 이 순서로 갖는 편광판의 제조 방법.

[2] 상기 적층 공정 후 상기 염색 공정 전에, 적층 필름으로부터, 폭 방향 양쪽의 제2 단부를 절단하여 제거하는 염색 전 제거 공정을 갖는 [1]에 기재한 방법.

[3] 상기 적층 공정에 있어서는, 기재 필름의 폭 방향 양쪽의 단부에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하지 않는 제3 단부를 형성하는 [1] 또는 [2]에 기재한 방법.

[4] 상기 가교 공정 후 상기 접합 전 제거 공정 전에, 편광자층을 건조시키는 건조 공정을 갖는 [1]에 기재한 방법.

[5] 상기 접합 전 제거 공정 후 상기 접합 공정 전에, 편광자층을 건조시키는 건조 공정을 갖는 [1]에 기재한 방법.

본 발명의 제조 방법에 따르면, 기재 필름 표면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한 후, 연신, 염색, 가교 등을 행함으로써 적층 필름을 얻고, 이 적층 필름에 보호 필름을 더 접합하여 편광판을 제조함에 있어서, 보호 필름을 접합할 때 단부에서의 접혀 들어감이나 주름의 발생을 억제하여, 편광자층의 청변 열화를 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명 편광판의 제조 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 2는 제1 실시형태 편광판의 제조 방법의 각 제조 공정 후의 적층 필름을 모식적으로 도시하는 상면 사시도이다.
도 3은 제2 실시형태 편광판의 제조 방법의 각 제조 공정 후의 적층 필름을 모식적으로 도시하는 상면 사시도이다.
도 4는 제3 실시형태 편광판의 제조 방법의 각 제조 공정 후의 적층 필름을 모식적으로 도시하는 상면 사시도이다.

도 1은 본 발명의 편광판의 제조 방법을 도시하는 흐름도이다. 본 발명의 제조 방법은, 기재 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 적층 공정(S10)과, 적층 필름을 일축 연신하는 연신 공정(S20)과, 일축 연신을 행한 적층 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하는 염색 공정(S30)과, 염색을 행한 적층 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을, 가교제를 포함하는 용액에 침지하고 가교하여 편광자층을 형성하는 가교 공정(S40)과, 가교를 행한 적층 필름으로부터, 폭 방향 양쪽의 제1 단부를 절단하여 제거하는 접합 전 제거 공정(S50)과, 제1 단부를 제거한 적층 필름에서 편광자층의 기재 필름 측의 면과는 반대쪽의 면에 보호 필름을 접합 하는 접합 공정(S60)을 이 순서로 갖는 편광판의 제조 방법이다. 접합 공정(S) 후에, 기재 필름을 박리하는 박리 공정(S70)을 더 갖더라도 좋다. 적층 공정(S10)에 있어서 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하고, 접합 공정(S60)에 있어서 2개의 편광자층에 각각 보호 필름을 접합하도록 하더라도 좋다.

본 발명의 제조 방법에 의하면, 접합 전 제거 공정(S50)을 가짐으로써, 가교 공정(S40)을 종료한 시점에서 적층 필름에 있어서 물결이나 휘어짐이 일어난 단부를 제거할 수 있다. 따라서, 적층 필름에 보호 필름을 접합하는 접합 공정(S60)에 있어서, 적층 필름의 단부에서 접혀 들어감이나 주름이 발생하거나, 편광자층에 있어서의 청변 열화를 억제할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 편광판의 제조 방법의 바람직한 실시형태를 상세히 설명한다.

[제1 실시형태]

도 2는 제1 실시형태 편광판의 제조 방법에 있어서의 각 제조 공정 후의 적층 필름을 모식적으로 도시하는 상면 사시도이다. 우선, 도 2(a)에 도시하는 것과 같이 기재 필름(11)을 준비한다. 이어서, 적층 공정(S10)에 의해, 기재 필름의 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지층(12a)을 형성하여 도 2(b)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 이어서, 도 2(b)에 도시하는 적층 필름에 대해서, 연신 공정(S20), 염색 공정(S30), 가교 공정(S40)을 실시하여, 수지층(12a)으로부터 편광자층(12b)을 형성하여, 도 2(c)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 이어서, 도 2(c)에 도시하는 적층 필름에 대해서, 점선 A1로 절단하여 점선 A1보다 외측 영역인 폭 방향 양쪽의 단부(제1 단부)(13)를 제거하는 접합 전 제거 공정(S50)을 실시하여, 도 2(d)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 그 후, 편광자층(12b)에 보호 필름을 접합하는 접합 공정(S60)을 행한다.

도 2(c)에 있어서, 점선 A1의 위치는, 적층 필름의 단부에 있어서 물결이나 휘어짐이 생긴 경우는, 그 물결이나 휘어짐 전부가 점선 A1보다 외측의 제1 단부(13)에 포함되도록 결정하는 것이 바람직하다. 또한, 적층 필름의 단부에 있어서 폴리비닐알코올계 수지층이 형성되어 있지 않은 영역이 포함되는 경우는, 그 폴리비닐알코올계 수지층이 형성되어 있지 않은 영역 전부가 점선 A1보다 외측의 제1 단부(13)에 포함되도록 결정하는 것이 바람직하다. 제1 단부(13)의 영역을 규정하는 점선 A1은, 예컨대, 적층 필름의 폭 방향 양단에서부터 내측으로 0.5 cm 이상 20 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 바람직하고, 1.0 cm 이상 15 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 보다 바람직하고, 1.5 cm 이상 10 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 더욱 바람직하다.

[제2 실시형태]

도 3은 제2 실시형태 편광판의 제조 방법에 있어서의 각 제조 공정 후의 적층 필름을 모식적으로 도시하는 상면 사시도이다. 우선, 도 3(a)에 도시하는 것과 같이 기재 필름(21)을 준비한다. 이어서, 적층 공정(S10)에 의해, 기재 필름의 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지층(22a)을 형성하여 도 3(b)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 한편, 기재 필름(21)의 폭 방향 양쪽의 단부에 미리 점선 A2를 규정하고, 그것보다 외측의 영역에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하지 않는 제3 단부(21a)를 형성한다. 이와 같이, 수지층(22a)을 형성하지 않는 제3 단부(21a)를 형성함으로써, 수지층(22a)를 건조시킬 때에, 기재 필름의 양단이 수지층(22a) 쪽으로 휘는 현상을 억제할 수 있다. 수지층(22a)은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 용액을 도포한 후에 건조시켜 형성한다. 제3 단부(21a)의 영역을 규정하는 점선 A2는, 기재 필름의 폭 방향 양단에서부터 내측으로 0.5 cm 이상 20 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 바람직하고, 1.0 cm 이상 15 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 보다 바람직하고, 1.5 cm 이상 10 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 더욱 바람직하다.

이어서, 도 3(b)에 도시하는 적층 필름에 대해서, 연신 공정(S20), 염색 공정(S30), 가교 공정(S40)을 실시하여, 폴리비닐알코올계 수지층(22a)으로부터 편광자층(22b)를 형성하여, 도 3(c)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 이어서, 도 3(c)에 도시하는 적층 필름에 대해서, 점선 B2로 절단하여 점선 B2보다 외측 영역인 폭 방향 양쪽의 단부(제1 단부)(23)를 제거하는 접합 전 제거 공정(S50)을 실시하여, 도 3(d)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 그 후, 편광자층(22b)에 보호 필름을 접합하는 접합 공정(S60)을 실시한다.

도 3(c)에 있어서, 점선 B2의 위치는, 적층 필름의 단부에 있어서 물결이나 휘어짐이 생긴 경우는, 그 물결이나 휘어짐 전부가 점선 B2보다 외측의 제1 단부(23)에 포함되도록 결정하는 것이 바람직하다. 또한, 수지층을 형성하지 않는 영역(제3 단부(21a)) 전부가 점선 B2보다 외측의 제1 단부(23)에 포함되도록 결정하는 것이 바람직하다. 제1 단부(23)의 영역을 규정하는 점선 B2는, 예컨대, 적층 필름의 폭 방향 양단에서부터 내측으로 0.5 cm 이상 20 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 바람직하고, 1.0 cm 이상 15 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 보다 바람직하고, 1.5 cm 이상 10 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 더욱 바람직하다.

[제3 실시형태]

도 4는 제3 실시형태 편광판의 제조 방법에 있어서의 각 제조 공정 후의 적층 필름을 모식적으로 도시하는 상면 사시도이다. 우선, 도 4(a)에 도시하는 것과 같이 기재 필름(31)을 준비한다. 이어서, 적층 공정(S10)에 의해, 기재 필름의 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 수지층(32a)을 형성하여 도 3(b)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 한편, 기재 필름(31)의 폭 방향 양쪽의 단부에 미리 점선 A3을 규정하고, 그것보다 외측의 영역에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하지 않는 제3 단부(31a)를 형성한다. 이와 같이, 수지층(32a)을 형성하지 않는 제3 단부(31a)를 형성함으로써, 수지층(32a)을 건조시킬 때에, 기재 필름의 양단이 수지층(32a) 측으로 휘는 현상을 억제할 수 있다. 수지층(32a)은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 용액을 도포한 후에 건조시켜 형성한다. 제3 단부(31a)의 영역을 규정하는 점선 A3은, 기재 필름의 폭 방향 양단에서부터 내측으로 0.5 cm 이상 20 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 바람직하고, 1.0 cm 이상 15 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 보다 바람직하고, 1.5 cm 이상 10 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 더욱 바람직하다.

이어서, 도 4(b)에 도시하는 적층 필름에 대해서 연신 공정(S20)을 행한다. 그리고, 연신 후의 적층 필름인 도 4(c)에 도시하는 적층 필름에 대해서, 점선 B3으로 절단하여 점선 B3보다 외측의 영역인 폭 방향 양쪽의 단부(제2 단부)(34)를 제거하는 염색 전 제거 공정(S25)을 실시하여, 도 4(d)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 염색 전 제거 공정(S25)을 가짐으로써, 이때까지의 공정에서 단부에 물결이나 휘어짐이 생긴 경우는 그 단부를 제거할 수 있어, 연신 후의 적층 필름을 양호하게 권취할 수 있다. 따라서, 그 후의 공정에서 단부가 접혀 들어가거나 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 제2 단부(34)의 영역을 규정하는 점선 B3은, 수지층을 형성하지 않는 영역(제3 단부(31a)) 전부가 점선 B3보다 외측의 제2 단부(34)에 포함되도록 결정하는 것이 바람직하다. 제2 단부(34)를 규정하는 점선 B3은, 기재 필름의 폭 방향 양단에서부터 내측으로 0.5 cm 이상 20 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 바람직하고, 1.0 cm 이상 15 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 보다 바람직하고, 1.5 cm 이상 10 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 더욱 바람직하다. 한편, 염색 전 제거 공정(S25)은, 상술하는 것과 같이 연신 공정(S20) 후에 행하는 양태에 한정되지 않고, 연신 공정(S20) 전에 행하더라도 좋다.

그 후, 염색 공정(S30) 및 가교 공정(S40)을 실시하여, 도 4(e)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 그리고, 염색 및 가교를 행한 후의 도 4(e)에 도시하는 적층 필름에 대해서, 점선 C3으로 절단하여 점선 C3보다 외측 영역인 폭 방향 양쪽의 단부(제1 단부)(33)를 제거하는 접합 전 제거 공정(S50)을 실시하여, 도 4(f)에 도시하는 적층 필름을 얻는다. 그 후, 편광자층(22b)에 보호 필름을 접합하는 접합 공정(S60)을 행한다.

본 실시형태에 있어서의 접합 전 제거 공정(S50)에서는, 염색 공정(S30) 및 가교 공정(S40)에서 단부에 물결이나 휘어짐이 생긴 경우에 그 단부를 제거할 수 있어, 보호 필름의 접합시에 접혀 들어감이나 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 4(e)에 있어서, 점선 C3의 위치는, 적층 필름의 단부에 있어서 물결이나 휘어짐이 생긴 경우는, 그 물결이나 휘어짐 전부가 점선 C2보다 외측인 제1 단부(33)에 포함되도록 결정하는 것이 바람직하다. 제1 단부(33)의 영역을 규정하는 점선 C3은, 예컨대 적층 필름의 폭 방향 양단에서부터 내측으로 0.5 cm 이상 20 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 바람직하고, 1.0 cm 이상 15 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 보다 바람직하고, 1.5 cm 이상 10 cm 이하의 영역 내에 결정하는 것이 더욱 바람직하다.

이상, 본 발명의 실시형태를 설명했지만, 본 발명은 이들 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 상기 실시형태의 각 공정을 조합시켜 실시할 수도 있다. 이하, 모든 실시형태에 있어서 공통되는 각 공정에 관해서 상세히 설명한다.

[수지층 형성 공정(S10)]

여기서는, 기재 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한다. 기재 필름에 알맞은 재료는 후술한다. 한편, 본 실시형태에 있어서, 기재 필름은 폴리비닐알코올계 수지의 연신에 알맞은 온도 범위에서 연신할 수 있는 것을 이용하는 것이 바람직하다.

형성하는 수지층의 두께는, 3 ㎛를 넘고 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 나아가서는 5∼20 ㎛가 바람직하다. 3 ㎛ 이하이면 연신 후에 지나치게 얇아져 염색성이 현저히 악화되어 버리고, 30 ㎛를 넘으면, 최종적으로 얻어지는 편광자층의 두께가 10 ㎛를 넘어 버리는 경우가 있다.

수지층은, 바람직하게는 폴리비닐알코올계 수지의 분말을 양용매에 용해시켜 얻은 폴리비닐알코올계 수지 용액을 기재 필름의 한쪽의 표면 상에 도공하고, 용제를 증발시켜 건조함으로써 형성된다. 수지층을 이와 같이 형성함으로써, 얇게 형성하는 것이 가능하게 된다. 폴리비닐알코올계 수지 용액을 기재 필름에 도공하는 방법으로서는, 와이어바 코팅법, 리버스 코팅, 그라비아 코팅 등의 롤 코팅법, 다이코트법, 콤마코트법, 립코트법, 스핀 코팅법, 스크린 코팅법, 파운틴 코팅법, 디핑법, 스프레이법 등을 공지된 방법에서 적절하게 선택하여 채용할 수 있다. 건조 온도는 예컨대 50∼200℃이며, 바람직하게는 60∼150℃이다. 건조 시간은 예컨대 2∼20분이다.

또한, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지의 밀착성을 향상시키기 위해서, 기재 필름과 수지층 사이에 프라이머층을 형성하더라도 좋다. 프라이머층은 폴리비닐알코올계 수지에 가교제 등을 함유하는 조성물로 형성하는 것이 밀착성의 관점에서 바람직하다.

(기재 필름)

기재 필름에 이용하는 수지로서는, 예컨대, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 연신성 등이 우수한 열가소성 수지가 이용되며, 이들의 유리 전이 온도(Tg) 또는 융점(Tm)에 따라서 적절한 수지를 선택할 수 있다. 열가소성 수지의 구체예로서는, 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지(노르보르넨계 수지), (메트)아크릴계 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 아세트산비닐계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지 및 이들 혼합물, 공중합물 등을 들 수 있다.

기재 필름은, 상술한 수지 1 종류만을 이용한 단층이라도 상관없고, 수지를 2 종류 이상을 블렌드한 것이라도 상관없다. 물론, 단층이 아니라 다층막을 형성하고 있더라도 상관없다.

폴리올레핀계 수지로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등을 들 수 있으며, 안정적으로 고배율로 연신하기 쉬워 바람직하다. 또한, 프로필렌에 에틸렌을 공중합함으로써 얻어지는 에틸렌-폴리프로필렌 공중합체 등을 이용할 수도 있다. 공중합은 다른 종류의 모노머라도 가능하며, 프로필렌에 공중합 가능한 다른 종의 모노머로서는, 예컨대, 에틸렌, α-올레핀을 들 수 있다. α-올레핀으로서는, 탄소수 4 이상의 α-올레핀이 바람직하게 이용되고, 보다 바람직하게는 탄소수 4∼10의 α-올레핀이다. 탄소수 4∼10의 α-올레핀의 구체예를 들면, 예컨대, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센 등의 직쇄상 모노올레핀류; 3-메틸-1-부텐, 3-메틸-1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐 등의 분기형 모노올레핀류; 비닐시클로헥산 등이다. 프로필렌과 이것에 공중합 가능한 다른 모노머와의 공중합체는, 랜덤 공중합체라도 좋고, 블록 공중합체라도 좋다. 공중합체 속의 상기 다른 모노머 유래의 구성 단위의 함유율은, 「고분자 분석 핸드북」(1995년, 키노쿠니야쇼텐 발행)의 제616 페이지에 기재되어 있는 방법에 따라서, 적외선(IR) 스펙트럼 측정을 행함으로써 구할 수 있다.

상기한 것 중에서도, 프로필렌계 수지 필름을 구성하는 프로필렌계 수지로서, 프로필렌의 단독 중합체, 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체, 프로필렌-1-부텐 랜덤 공중합체 및 프로필렌-에틸렌-1-부텐 랜덤 공중합체가 바람직하게 이용된다.

또한, 프로필렌계 수지 필름을 구성하는 프로필렌계 수지의 입체 규칙성은, 실질적으로 아이소택틱 또는 신디오택틱인 것이 바람직하다. 실질적으로 아이소택틱 또는 신디오택틱의 입체 규칙성을 갖는 프로필렌계 수지로 이루어지는 프로필렌계 수지 필름은, 그 취급성이 비교적 양호한 동시에, 고온 환경 하에서의 기계적 강도도 우수하다.

폴리에스테르계 수지는 에스테르 결합을 갖는 폴리머이며, 주로 다가 카르복실산과 다가 알코올의 중축합체이다. 이용되는 다가 카르복실산에는, 주로 2가의 디카르복실산이 이용되며, 예컨대, 테레프탈산, 이소프탈산, 디메틸테레프탈레이트, 나프탈렌디카르복실산디메틸 등이 있다. 또한, 이용되는 다가 알코올도 주로 2가의 디올이 이용되며, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다.

폴리에스테르계 수지의 대표예로서, 테레프탈산과 에틸렌글리콜의 공중합체인 폴리에틸렌테레프탈레이트를 들 수 있다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 결정성 수지이지만, 결정화 처리하기 전 상태의 것이 연신 등의 처리를 실시하기 쉽다. 필요하면, 연신할 때 또는 연신한 후의 열처리 등에 의해서 결정화 처리할 수 있다. 또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 골격에 다른 종의 모노머를 더욱 공중합함으로써 결정성을 낮춘(혹은, 비정질로 한) 공중합 폴리에스테르도 적합하게 이용된다. 이러한 수지의 예로서, 예컨대, 시클로헥산디메탄올이나 이소프탈산 등을 공중합한 것 등이 적합하게 이용된다. 이들 수지도 연신성이 뛰어나 적합하게 이용할 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 및 그 공중합체 이외의 구체적인 수지로서는, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸나프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들의 블렌드 수지나 공중합체도 적합하게 이용할 수 있다.

환상 폴리올레핀계 수지로서는, 바람직하게는 노르보르넨계 수지가 이용된다. 환상 폴리올레핀계 수지는 환상 올레핀을 중합 단위로 하여 중합되는 수지의 총칭이며, 예컨대, 일본 특허공개 평1-240517호 공보, 일본 특허공개 평3-14882호 공보, 일본 특허공개 평3-122137호 공보 등에 기재되어 있는 수지를 들 수 있다. 구체예로서는, 환상 올레핀의 개환 (공)중합체, 환상 올레핀의 부가 중합체, 환상 올레핀과 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀과 그 공중합체(대표적으로는 랜덤 공중합체) 및 이들을 불포화카르복실산이나 그 유도체로 변성한 그래프트 중합체, 및 이들의 수소화물 등을 들 수 있다. 환상 올레핀의 구체예로서는 노르보르넨계 모노머를 들 수 있다.

환상 폴리올레핀계 수지로서는 여러 가지의 제품이 시판되고 있다. 구체예 로서는, Topas(등록상표)(Ticona사 제조), ARTON(등록상표)(JSR(주) 제조), 제오노아(ZEONOR)(등록상표)(니혼제온(주)제조), 제오넥스(ZEONEX)(등록상표)(니혼제온(주) 제조), Apel(등록상표)(미쓰이가가쿠(주) 제조)를 들 수 있다.

(메트)아크릴계 수지로서는, 임의의 적절한 (메트)아크릴계 수지를 채용할 수 있다. 예컨대, 폴리메타크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산에스테르, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 메타크릴산메틸-아크릴산에스테르-(메트)아크릴산 공중합체, (메트)아크릴산메틸-스티렌 공중합체(MS 수지 등), 지환족 탄화수소기를 갖는 중합체(예컨대, 메타크릴산메틸-메타크릴산시클로헥실 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산노르보르닐 공중합체 등)를 들 수 있다. 바람직하게는, 폴리(메트)아크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 C1-6 알킬을 들 수 있다. (메트)아크릴계 수지로서, 보다 바람직하게는, 메타크릴산메틸을 주성분(50∼100 중량%, 바람직하게는 70∼100 중량%)으로 하는 메타크릴산메틸계 수지가 이용된다.

셀룰로오스에스테르계 수지는 셀룰로오스와 지방산의 에스테르이다. 이와 같은 셀룰로오스에스테르계 수지의 구체예로서는, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리프로피오네이트, 셀룰로오스디프로피오네이트 등을 들 수 있다. 또한, 이들의 공중합물이나, 수산기의 일부가 다른 종의 치환기 등으로 수식된 것 등도 들 수 있다. 이들 중에서도, 셀룰로오스트리아세테이트가 특히 바람직하다. 셀룰로오스트리아세테이트는 많은 제품이 시판되고 있어, 입수 용이성이나 비용의 점에서도 유리허다. 셀룰로오스트리아세테이트의 시판 제품의 예로서는, FUJITAC(등록상표) TD80(후지필름(주) 제조), FUJITAC(등록상표) TD80UF(후지필름(주) 제조), FUJITAC(등록상표) TD80UZ(후지필름(주) 제조), FUJITAC(등록상표) TD40UZ(후지필름(주) 제조), KC8UX2M(코니카미놀타옵트(주) 제조), KC4UY(코니카미놀타옵트(주) 제조) 등을 들 수 있다.

폴리카보네이트계 수지는, 카보네이트기를 통해 모노머 단위가 결합된 폴리머로 이루어지는 엔지니어링 플라스틱이며, 높은 내충격성, 내열성, 난연성을 갖는 수지이다. 또한, 높은 투명성을 지니므로 광학 용도로도 적합하게 이용된다. 광학 용도로는 광탄성 계수를 낮추기 위해서 폴리머 골격을 수식한 것과 같은 변성 폴리카보네이트라고 불리는 수지나, 파장 의존성을 개량한 공중합 폴리카보네이트 등도 시판되고 있어, 적합하게 이용할 수 있다.

이러한 폴리카보네이트 수지는 널리 시판되고 있으며, 예컨대, Panlite(등록상표)(데이진가세이(주)), lupilon(등록상표)(미쓰비시엔지니어링플라스틱(주)), SD POLYCA(등록상표)(스미토모다우(주)), CALIBRE(등록상표)(다우케미컬(주)) 등을 들 수 있다.

기재 필름에는, 상기한 열가소성 수지 외에, 임의의 적절한 첨가제가 첨가되어 있더라도 좋다. 이러한 첨가제로서는, 예컨대, 자외선흡수제, 산화방지제, 윤활제, 가소제, 이형제, 착색방지제, 난연제, 핵제, 대전방지제, 안료 및 착색제 등을 들 수 있다. 기재 필름 속의 상기에서 예시한 열가소성 수지의 함유량은, 바람직하게는 50∼100 중량%, 보다 바람직하게는 50∼99 중량%, 더욱 바람직하게는 60∼98 중량%, 특히 바람직하게는 70∼97 중량%이다. 기재 필름 속의 열가소성 수지의 함유량이 50 중량% 미만인 경우, 열가소성 수지가 원래 갖는 고투명성 등이 충분히 발현되지 않을 우려가 있기 때문이다.

기재 필름의 두께는 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성의 점에서 1∼500 ㎛가 바람직하고, 1∼300 ㎛가 보다 바람직하고, 나아가서는 5∼200 ㎛가 바람직하다. 기재 필름의 두께는 5∼150 ㎛가 가장 바람직하다.

기재 필름은, 수지층과의 밀착성을 향상시키기 위해서, 적어도 수지층이 형성되는 쪽의 표면에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 화염 처리 등을 행하더라도 좋다. 또한 밀착성을 향상시키기 위해서, 기재 필름의 수지층이 형성되는 쪽의 표면에 프라이머층, 접착제층 등의 박층을 형성하더라도 좋다. 한편, 여기서 말하는 기재 필름은 접착제층이나 코로나 처리층 등은 포함하지 않는 것을 의미한다.

(수지층)

수지층에는 폴리비닐알코올계 수지가 이용된다. 본 발명에 이용하는 폴리비닐알코올계 수지는, 비누화도가 90 몰%∼100 몰%인 것이 적합하게 이용되고, 일부가 변성되어 있는 변성 폴리비닐알코올이라도 좋다. 예컨대, 폴리비닐알코올 수지를 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 수% 정도 변성한 것 등을 들 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 100∼10000이 바람직하고, 1500∼10000이 보다 바람직하다.

이러한 특성을 부여하는 폴리비닐알코올 수지로서는, 예컨대 (주)쿠라레 제조의 PVA124(비누화도 : 98.0∼99.0 몰%), PVA117(비누화도 : 98.0∼99.0 몰%), PVA624(비누화도 : 95.0∼96.0 몰%), PVA617(비누화도 : 94.5∼95.5 몰%) 등; 예컨대 니혼고세이가가쿠고교(주) 제조의 AH-26(비누화도 : 97.0∼98.8 몰%), AH-22(비누화도 : 97.5∼98.5 몰%), NH-18(비누화도 : 98.0∼99.0 몰%), N-300(비누화도 : 98.0∼99.0 몰%) 등; 예컨대 JAPAN VAM & POVAL CO.,LTD.의 JF-17(비누화도 : 98.0∼99.0 몰%), JF-17L(비누화도: 98.0∼99.0 몰%), JF-20(비누화도: 98.0∼99.0 몰%) 등을 적합하게 이용할 수 있다.

[연신 공정(S20)]

여기서는, 기재 필름 및 수지층으로 이루어지는 적층 필름을 일축 연신한다. 바람직하게는 5배를 넘고 17배 이하인 연신 배율이 되도록 일축 연신한다. 더욱 바람직하게는 5배를 넘고 8배 이하인 연신 배율이 되도록 일축 연신한다. 연신 배율이 5배 이하이면, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 수지층이 충분히 배향되지 않기 때문에, 결과적으로 편광자층의 편광도가 충분히 높아지지 않는 문제점을 일으키는 경우가 있다. 한편, 연신 배율이 17배를 넘으면 연신시의 적층 필름의 파단이 생기기 쉽게 되는 동시에, 연신 필름의 두께가 필요 이상으로 얇아져, 후속 공정에서의 가공성·핸들링성이 저하될 우려가 있다. 연신 공정(S20)에 있어서의 연신 처리는, 1단의 연신에 한정되지 않고 다단으로 행하는 것도 가능하다. 이 경우, 2번째 단계 이후의 연신 처리도 연신 공정(S20) 중에 행하더라도 좋지만, 염색 공정(S30)이나 가교 공정(S40)에 있어서의 처리와 동시에 행하더라도 좋다. 이와 같이 다단으로 연신을 행하는 경우는, 연신 처리의 전체 단을 합쳐 5배를 넘는 연신 배율이 되도록 연신 처리를 행한다.

본 실시형태에 있어서의 연신 공정(S20)에서는, 적층 필름의 길이 방향에 대하여 행하는 종연신 처리나, 폭 방향에 대하여 연신하는 횡연신 처리 등을 실시할 수 있다. 종연신 방식으로서는, 롤간 연신 방법, 압축 연신 방법 등을 들 수 있고, 횡연신 방식으로서는 텐터법 등을 들 수 있다.

또한, 연신 처리는, 습윤식 연신 방법과 건식 연신 방법의 어느 것이나 채용할 수 있지만, 건식 연신 방법을 이용하는 쪽이 적층 필름을 연신할 때의 온도를 넓은 범위에서 선택할 수 있다는 점에서 바람직하다.

[염색 공정(S30)]

여기서는, 연신한 후의 적층 필름의 수지층을 이색성 색소로 염색한다. 이색성 색소로서는, 예컨대, 요오드나 유기 염료 등을 들 수 있다. 유기 염료로서는, 예컨대, 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이블루 LG, 레몬 옐로, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이올렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로 3G, 옐로 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콩고 레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라 블루 G, 수프라 블루 GL, 수프라 오렌지 GL, 다이렉트 스카이블루, 다이렉트 퍼스트 오렌지 S, 퍼스트 블랙 등을 사용할 수 있다. 이들의 이색성 물질은 1 종류라도 좋고, 2 종류 이상을 병용하여 이용하더라도 좋다.

염색 공정은, 예컨대 상기 이색성 색소를 함유하는 용액(염색 용액)에, 적층 필름 전체를 침지함으로써 행한다. 염색 용액으로서는, 상기 이색성 색소를 용매에 용해한 용액을 사용할 수 있다. 염색 용액의 용매로서는, 일반적으로는 물이 사용되지만, 물과 상용성이 있는 유기 용매가 더 첨가되더라도 좋다. 이색성 색소의 농도는, 0.01∼10 중량%인 것이 바람직하고, 0.02∼7 중량%인 것이 보다 바람직하고, 0.025∼5 중량%인 것이 특히 바람직하다.

이색성 색소로서 요오드를 사용하는 경우, 염색 효율을 더한층 향상시킬 수 있으므로, 요오드화물을 더 첨가하는 것이 바람직하다. 이 요오드화물로서는, 예컨대, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄 등을 들 수 있다. 이들 요오드화물의 첨가 비율은, 염색 용액에 있어서, 0.01∼20 중량%인 것이 바람직하다. 요오드화물 중에서도 요오드화칼륨을 첨가하는 것이 바람직하다. 요오드화칼륨을 첨가하는 경우, 요오드와 요오드화칼륨의 비율은 중량비로 1:5∼1:100의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1:6∼1:80의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 1:7∼1:70의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.

염색 용액에의 적층 필름의 침지 시간은, 특별히 한정되지 않지만, 통상은 15초∼15분간의 범위인 것이 바람직하고, 30초∼3분간인 것이 보다 바람직하다. 또한, 염색 용액의 온도는 10∼60℃의 범위에 있는 것이 바람직하고, 20∼40℃의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 염색 처리는, 연신 공정과 동시에 행하는 것도 가능하지만, 폴리비닐알코올계 수지에 흡착시킨 이색성 색소를 양호하게 배향시킬 수 있도록, 미연신 필름에 연신 공정을 실시한 후에 행하는 것이 바람직하다. 이 때, 미리 목표 배율로 연신된 것을 단순히 염색할 뿐이어도 좋고, 미리 저배율로 연신된 것을 염색 중에 재차 연신하여, 전체적으로 원하는 배율에 이르는 방법이라도 좋다. 또한, 그 후의 가교 처리 중에 더욱 연신을 하는 경우에는, 여기서도 저배율의 연신에 그치게 해 놓을 수도 있다. 이 경우 가교 처리 후에 목적으로 하는 배율에 달하도록 적시에 조정하면 된다.

[가교 공정(S40)]

염색 공정(S30)에 이어서 가교 공정(S40)을 행한다. 가교 공정은, 예컨대 가교제를 포함하는 용액(가교 용액) 중에 염색 공정(S30)을 거친 적층 필름을 침지함으로써 행할 수 있다. 가교제로서는, 종래 공지된 물질을 사용할 수 있다. 예컨대, 붕산, 붕사 등의 붕소 화합물이나, 글리옥살, 글루타르알데히드 등을 들 수 있다. 이들은 1 종류라도 좋고, 2 종류 이상을 병용하더라도 좋다.

가교 용액으로서, 가교제를 용매에 용해한 용액을 사용할 수 있다. 용매로서는, 예컨대 물을 사용할 수 있지만, 물과 상용성이 있는 유기 용매를 더욱 포함하더라도 좋다. 가교 용액에 있어서의 가교제의 농도는 이것에 한정되는 것은 아니지만, 1∼20 중량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 6∼15 중량%인 것이 보다 바람직하다.

가교 용액 속에는 요오드화물을 첨가하더라도 좋다. 요오드화물의 첨가에 의해, 수지층의 면내에 있어서의 편광 특성을 보다 균일화시킬 수 있다. 요오드화물로서는, 예컨대, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄을 들 수 있다. 요오드화물의 함유량은 0.05∼15 중량%, 보다 바람직하게는 0.5∼8 중량%이다.

가교 용액에의 적층 필름의 침지 시간은 통상 15초∼20분간인 것이 바람직하고, 30초∼15분간인 것이 보다 바람직하다. 또한, 가교 용액의 온도는 10∼90℃의 범위에 있는 것이 바람직하다.

한편, 가교 공정은, 가교제를 염색 용액 속에 배합함으로써, 염색 공정과 동시에 행할 수도 있다. 또한, 미리 목표의 배율로 연신된 것을 단순히 가교시킬 뿐이라도 좋고, 가교 처리와 연신 처리를 동시에 행하더라도 좋다. 미리 연신 공정에서 저배율로 연신된 연신 필름을 가교 처리 중에 재차 연신함으로써, 전체적으로 원하는 배율에 달하도록 하더라도 좋다.

가교 공정 후에 세정 공정을 행하는 것이 바람직하다. 세정 공정으로서는, 물 세정 처리를 실시할 수 있다. 물 세정 처리는, 통상 이온교환수, 증류수 등의 순수에 연신 필름을 침지함으로써 행할 수 있다. 물 세정 온도는 통상 3∼50℃, 바람직하게는 4∼20℃의 범위이다. 침지 시간은 통상 2∼300초간, 바람직하게는 3∼240초간이다.

세정 공정은, 요오드화물 용액에 의한 세정 처리와 물 세정 처리를 조합시키더라도 좋고, 적절하게 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올, 프로판올 등의 액체 알코올을 배합한 용액을 이용할 수도 있다. 이상의 공정을 거침으로써, 수지층이 편광자로서의 기능을 갖게 된다. 본 명세서에서는, 편광자로서의 기능을 갖는 수지층을 편광자층이라고 한다.

[접합 전 제거 공정(S50)]

접합 전 제거 공정(S50)에 있어서의 적층 필름의 절단은 롤 등의 긴 것을 연속으로 처리할 수 있는 방법이 바람직하다. 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 일반적으로 슬리터라 불리고 있는 방법 등을 적합하게 이용할 수 있다.

슬리터의 예로서는, 예컨대 레이저날이라고 불리는 면도날을 이용하는 방법을 들 수 있다. 동일한 레이저날을 이용한 방법이라도, 특히 백업 가이드를 두지 않고 공중에서 슬릿하는 중공 자르기나, 백업 가이드로서 홈을 판 롤에 날을 집어넣어 슬릿의 사행을 안정화시키는 홈롤법 등이 있다. 그외에도, 전단날이라고 불리는 원형의 날을 2장 이용하여, 필름의 반송에 맞춰 회전시키면서 상부 날로 하부 날에 접압(接壓)을 걸어 슬릿하는 방법이나, 전단날이나 스코어날이라고 불리는 날을 퀀칭 롤 등에 내리눌러 슬릿하는 방법, 또한, 전단날을 2장 조합하여 가위 처럼 컷트하면서 슬릿하는 방법 등을 이용할 수 있다. 그 중에서도, 필름의 슬릿 위치를 간단히 변경할 수 있고, 또한, 주행이 안정적으로 되기 쉬운 방법인 「레이저날을 이용한 홈롤법」 등이 적합하게 이용된다.

이 접합 전 제거 공정(S50)은 대규모의 장치를 필요로 하지 않기 때문에, 다른 어느 한 공정의 인라인에 넣어 실시하는 것이 효율적이다. 예컨대, 가교 공정(S40) 직후에 슬리터 등의 단부 제거 장치를 설치하여 거기에서 단부(제1 단부)를 제거한 후, 그대로 건조 공정에 투입할 수도 있다. 또한, 마찬가지로, 건조 공정 직후 등에 설치하더라도 좋다. 당연한 일이지만, 슬릿 공정만이 별도의 독립된 공정으로서 존재하고 있더라도 좋고, 이러한 독립 공정의 예로서는, 예컨대, 롤의 되감기 등을 행하는 리와인더 등의 슬리터가 설치되어 있는 것 등을 들 수 있다. 그러나, 통상 이들 공정은 하나의 라인 내에서 연속되어 있는 것이 생산성의 관점에서 바람직하며, 가교 공정(S40), 접합 전 제거 공정(S50), 접합 공정(S60)의 순으로 연속되어 있는 설비인 것이 바람직하다. 또한, 접합 전 제거 공정 전후의 어느 한쪽 또는 양쪽에 편광자의 건조 공정이 있는 것이 바람직하다. 건조 공정으로서는 임의의 적절한 방법(예컨대, 자연 건조, 송풍 건조, 가열 건조)을 채용할 수 있다. 예컨대, 가열 건조인 경우의 건조 온도는 통상 20∼95℃이며, 건조 시간은 통상 1∼15분간 정도이다.

단부(제1 단부)를 제거하지 않는 필름이, 보호 필름의 접합시에 문제점을 일으키는 주된 원인으로서는, 가교 공정(S40)에서 생기는 단부의 웨이브컬, 휘어짐, 접혀들어감 등에 의해서 생기는 급격한 두께의 차를 들 수 있으며, 이러한 두께차가 있는 부분에 접착제가 고임으로써 야기되는 문제점(예컨대, 그 고인 곳의 건조 불량에 의한 편광자의 청변 열화)이 많다. 또한, 적층 공정(S10)에 있어서 수지층을 형성하지 않는 영역(제3 단부)을 지니고, 또한 연신 공정(S20) 전 또는 후에 있어서 이러한 영역(제3 단부)을 제거하지 않은 경우에는, 연신 공정(S20)에서의 단부 왜곡이나 웨이브컬, 나아가서는 도포부와 미도포부의 단차 그 자체가 접합시의 문제점을 보다 조장한다. 이러한 관점에서, 접합 전 제거 공정(S50)에 있어서는, 수지층을 형성하지 않는 제3 단부를 제거하는 것은 물론, 제3 단부보다 약간 내측에서 제거함으로써, 극단적으로 두께가 다른 부분을 제거해 버리는 것이 바람직하다. 물론, 두께가 단부까지 비교적 일정하여, 단부 제거할 필요가 없는 경우에는 제1 단부가 제3 단부와 일치하도록 제거하더라도 좋다.

제3 실시형태에 있어서의 염색 전 제거 공정(S25)에 대해서도 상술한 접합 전 제거 공정(S50)과 같은 방법으로 행할 수 있다.

[접합 공정(S60)]

여기서는, 편광자층의 기재 필름 측의 면과는 반대쪽의 면에 보호 필름을 접합하여 편광판을 얻는다. 보호 필름을 접합하는 방법으로서는, 점착제로 편광자층과 보호 필름을 접합하는 방법, 접착제로 편광자층면과 보호 필름을 접합하는 방법을 들 수 있다.

(보호 필름)

접합 공정(S50)에서 이용되는 보호 필름으로서는, 광학 기능을 갖지 않는 단순한 보호 필름이라도 좋고, 위상차 필름이나 휘도 향상 필름과 같은 광학 기능을 아울러 갖는 보호 필름이라도 좋다. 보호 필름의 재질은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 환상 폴리올레핀계 수지 필름, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 수지로 이루어지는 아세트산셀룰로오스계 수지 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 수지로 이루어지는 폴리에스테르계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, 아크릴계 수지 필름, 폴리프로필렌계 수지 필름 등, 당분야에서 종래부터 널리 이용되고 있는 필름을 들 수 있다.

환상 폴리올레핀계 수지로서는, 적절한 시판 제품, 예컨대, Topas(등록상표)(Ticona사 제조), Arton(등록상표)(JSR(주) 제조), 제오노아(ZEONOR)(등록상표)(니혼제온(주) 제조), 제오넥스(등록상표)(ZEONEX)(니혼제온(주) 제조), Apel(등록상표)(미쓰이가가쿠(주) 제조)를 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 환상 폴리올레핀계 수지를 제막하여 필름으로 할 때에는, 용제 캐스트법, 용융 압출법 등의 공지된 방법이 적절하게 이용된다. 또한, Escena(등록상표)(세키스이가가쿠고교(주) 제조), SCA40(세키스이가가쿠고교(주) 제조), 제오노아(등록상표) 필름((주)오프테스 제조) 등의 미리 제막된 환상 폴리올레핀계 수지제 필름의 시판 제품을 이용하더라도 좋다.

환상 폴리올레핀계 수지 필름은 일축 연신 또는 이축 연신된 것이라도 좋다. 연신함으로써, 환상 폴리올레핀계 수지 필름에 임의의 위상차 값을 부여할 수 있다. 연신은, 통상 필름 롤을 감아내면서 연속적으로 이루어지며, 가열로에 의해, 롤의 진행 방향, 그 진행 방향과 수직인 방향 또는 그 양방으로 연신된다. 가열로의 온도는, 통상 환상 폴리올레핀계 수지의 유리 전이 온도 근방에서 유리 전이 온도+100℃까지의 범위이다. 연신 배율은 한 방향에 대해 통상 1.1∼6배, 바람직하게는 1.1∼3.5배이다.

환상 폴리올레핀계 수지 필름은 일반적으로 표면 활성이 뒤떨어지기 때문에, 편광자층과 접착시키는 표면에는, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 행하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 비교적 용이하게 실시할 수 있는 플라즈마 처리, 코로나 처리가 적합하다.

아세트산셀룰로오스계 수지 필름으로서는, 적절한 시판 제품, 예컨대, FUJITAC(등록상표) TD80(후지필름(주) 제조), FUJITAC(등록상표) TD80UF(후지필름(주) 제조), FUJITAC(등록상표) TD80UZ(후지필름(주) 제조), FUJITAC(등록상표) TD40UZ(후지필름(주) 제조), KC8UX2M(코니카미놀타옵트(주) 제조), KC4UY(코니카미놀타옵트(주) 제조)를 적합하게 이용할 수 있다.

아세트산셀룰로오스계 수지 필름의 표면에는 시야각 특성을 개량하기 위해서 액정층 등을 형성하더라도 좋다. 또한, 위상차를 부여하기 위해서 아세트산셀룰로오스계 수지 필름을 연신시킨 것이라도 좋다. 아세트산셀룰로오스계 수지 필름은, 편광 필름과의 접착성을 높이기 위해서, 통상은 비누화 처리가 실시된다. 비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리 수용액에 침지하는 방법을 채용할 수 있다.

상술한 것과 같은 보호 필름의 표면에는, 하드코트층, 방현층, 반사방지층 등의 광학층을 형성할 수도 있다. 보호 필름 표면에 이들 광학층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 이용할 수 있다.

보호 필름의 두께는 박형화 요구 때문에 얇은 것이 바람직하며, 88 ㎛ 이하가 바람직하고, 48 ㎛ 이하가 보다 바람직하다. 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지기 때문에, 5 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.

(점착제)

보호 필름과 편광자층과의 접합에 이용되는 점착제는, 통상 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 실리콘계 수지 등을 베이스 폴리머로 하고, 거기에, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물 등의 가교제를 가한 조성물로 이루어진다. 또한 미립자를 함유하여 광산란성을 보이는 점착제층으로 할 수도 있다.

점착제층의 두께는 1∼40 ㎛인 것이 바람직하지만, 가공성, 내구성의 특성을 손상시키지 않는 범위에서, 얇게 칠하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼25 ㎛ 이다. 3∼25 ㎛이면 양호한 가공성을 지니고, 또한 편광 필름의 치수 변화를 억제하는 데 있어서도 적합한 두께이다. 점착제층이 1 ㎛ 미만이면 점착성이 저하되고, 40 ㎛를 넘으면 점착제가 비어져 나오는 등의 문제점을 일으키기 쉽게 된다.

점착제에 의해 보호 필름을 편광자층에 접합하는 방법에 있어서는, 보호 필름면에 점착제층을 형성한 후, 편광자층에 접합하더라도 좋고, 편광자층면에 점착제층을 형성한 후, 여기에 보호 필름을 접합하더라도 좋다.

점착제층을 형성하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 보호 필름면 혹은 편광자층면에, 상기한 베이스 폴리머를 비롯한 각 성분을 포함하는 용액을 도포하고, 건조하여 점착제층을 형성한 후, 보호 필름과 편광자층을 접합시키더라도 좋고, 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성한 후, 보호 필름면 혹은 편광자층면에 전사하여 적층하더라도 좋다. 또한, 점착제층을 보호 필름 혹은 편광자층면에 형성할 때에는 필요에 따라서 보호 필름 혹은 편광자층면, 또는 점착제의 한쪽 혹은 양쪽에 밀착 처리, 예컨대, 코로나 처리 등을 실시하더라도 좋다.

(접착제)

보호 필름과 편광자층과의 접합에 이용되는 접착제는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지 수용액, 수계 이액형 우레탄계 에멀젼 접착제 등을 이용한 수계 접착제를 들 수 있다. 보호 필름으로서 비누화 처리 등으로 친수화 처리된 아세트산셀룰로오스계 필름을 이용하는 경우, 편광자층과의 접합용 수계 접착제로서, 폴리비닐알코올계 수지 수용액이 적합하게 이용된다. 접착제로서 이용하는 폴리비닐알코올계 수지에는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐을 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올 호모폴리머 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체를 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올계 공중합체, 나아가서는 이들의 수산기를 부분적으로 변성한 변성 폴리비닐알코올계 중합체 등이 있다. 수계 접착제에는, 다가 알데히드, 수용성 에폭시 화합물, 멜라민계 화합물, 지르코니아 화합물, 아연 화합물 등이 첨가제로서 첨가되더라도 좋다. 이러한 수계 접착제를 이용한 경우, 그로부터 얻어지는 접착제층은 통상 1 ㎛ 이하가 된다.

수계 접착제를 이용하여 편광자층과 보호 필름을 접합하는 방법은 특별히 한정되는 것이 아니라, 예컨대 편광자층 및/또는 보호 필름의 표면에 접착제를 균일하게 도포하고, 도포면에 또 한쪽의 필름을 겹쳐 롤 등에 의해 접합하여, 건조하는 방법 등을 들 수 있다. 통상, 접착제는, 그 조제 후, 15∼40℃의 온도 하에서 도포되며, 접합 온도는 통상 15∼30℃의 범위이다.

수계 접착제를 사용하는 경우는, 편광자층과 보호 필름을 접합 한 후, 수계 접착제 중에 포함되는 물을 제거하기 위해서 적층 필름을 건조시킨다. 건조로의 온도는 30∼90℃가 바람직하다. 30℃ 미만이면 편광자층면과 보호 필름면이 박리되기 쉽게 되는 경향이 있다. 90℃ 이상이면 열에 의해서 광학 성능이 열화될 우려가 있다. 건조 시간은 10∼1000초로 할 수 있으며, 특히 생산성의 관점에서는, 바람직하게는 60∼750초, 더욱 바람직하게는 150∼600초이다.

건조 후에는 또한 실온 또는 그것보다 약간 높은 온도, 예컨대 20∼45℃ 정도의 온도에서 12∼600시간 정도 양생하더라도 좋다. 양생할 때의 온도는 건조시에 채용한 온도보다도 낮게 설정되는 것이 일반적이다.

또한 편광자층과 보호 필름을 접합할 때의 접착제로서, 광경화성 접착제를 이용할 수도 있다. 여기서 말하는 광경화성 접착제란, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사함으로써 경화되는 접착제이며, 예컨대, 중합성 화합물 및 광중합개시제를 포함하는 것, 광반응성 수지를 포함하는 것, 바인더 수지 및 광반응성 가교제를 포함하는 것 등을 들 수 있다. 상기 중합성 화합물로서는, 광경화성 에폭시계 모노머, 광경화성 아크릴계 모노머, 광경화성 우레탄계 모노머 등의 광중합성 모노머나, 이들 모노머에 유래하는 올리고머 등을 들 수 있다. 상기 광중합개시제로서는, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사하여 중성 라디칼, 음이온 라디칼, 양이온 라디칼과 같은 활성종을 발생하는 물질을 포함하는 것을 들 수 있다. 중합성 화합물 및 광중합개시제를 포함하는 광경화성 접착제로서, 광경화성 에폭시계 모노머 및 광양이온 중합개시제를 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상술한 것과 같이, 단부(제1 단부)를 제거하지 않는 필름이 보호 필름의 접합시에 생기는 문제점으로서, 접혀 들어감이나 주름에 의한 접착제의 부분적인 고임을 들 수 있는데, 광경화성 접착제를 사용한 경우에 이 고이는 부분이 가열되면, 이 부분이 황변 열화될 우려가 있어, 이 황변 열화를 피한다는 관점에서도, 제1 단부를 제거하는 본 발명의 제조 방법은 효과적이다.

편광자층과 보호 필름을 광경화성 접착제로 접합하는 방법으로서는, 종래 공지된 방법을 이용할 수 있으며, 예컨대, 유연법, 메이어바 코트법, 그라비아 코트법, 콤마코터법, 닥터플레이트법, 다이코트법, 딥코트법, 분무법 등에 의해, 편광자층 및/또는 보호 필름의 접착면에 접착제를 도포하여, 양자를 중합시키는 방법을 들 수 있다. 유연법이란, 피도포물인 편광 필름 또는 보호 필름을, 대략 수직 방향, 대략 수평 방향 또는 양자 사이의 비스듬한 방향으로 이동시키면서, 그 표면에 접착제를 흘려 떨어트려 확포(擴布)시키는 방법이다.

편광자층 또는 보호 필름의 표면에 접착제를 도포한 후, 편광 필름 및 보호 필름을 접착제 도포면을 통해 닙롤 등으로 사이에 끼워 접합시킴으로써 접착된다. 또한, 편광자층과 보호 필름을 일부 서로 겹친 상태에서 편광자층과 보호 필름과의 사이에 접착제를 적하한 후, 이 적층 필름을 롤 등으로 가압하여 균일하게 밀어 넓히는 방법도 적합하게 사용할 수 있다. 이 경우, 롤의 재질은 금속이나 고무 등을 이용하는 것이 가능하다. 또한, 편광자층과 보호 필름의 사이에 접착제를 적하한 후, 이 적층 필름을 롤과 롤의 사이에 통과시키고, 가압하여 밀어 넓히는 방법도 바람직하게 채용된다. 이 경우, 이들 롤은 동일한 재질이라도 좋고, 다른 재질이라도 좋다. 상기 닙롤 등을 이용하여 접합된 후의 접착제층의 건조 또는 경화 전의 두께는 5 ㎛ 이하 또 0.01 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.

편광자층 및/또는 보호 필름의 접착 표면에는, 접착성을 향상시키기 위해서, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 적절하게 실시하더라도 좋다. 비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리의 수용액에 침지하는 방법을 들 수 있다.

접착제로서 광경화성 수지를 이용한 경우는, 편광 필름과 보호 필름을 접합한 후, 활성 에너지선을 조사함으로써 광경화성 접착제를 경화시킨다. 활성 에너지선의 광원은 특별히 한정되지 않지만, 파장 400 nm 이하에 발광 분포를 갖는 활성 에너지선이 바람직하고, 구체적으로는, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙라이트 램프, 마이크로웨이브 여기 수은등, 메탈 할라이드 램프 등이 바람직하게 이용된다.

광경화성 접착제에의 광 조사 강도는 광경화성 접착제의 조성에 따라 적절하게 결정되며, 특별히 한정되지 않지만, 중합개시제의 활성화에 유효한 파장 영역의 조사 강도가 0.1∼6000 mW/㎠인 것이 바람직하다. 조사 강도가 0.1 mW/㎠ 이상인 경우, 반응 시간이 지나치게 길어지지 않고, 6000 mW/㎠ 이하인 경우, 광원으로부터 복사되는 열 및 광경화성 접착제의 경화시의 발열에 의한 에폭시 수지의 황변이나 편광 필름의 열화를 일으킬 우려가 적다. 광경화성 접착제에의 광 조사 시간은 경화시키는 광경화성 접착제에 따라서 적용되는 것으로 특별히 한정되지 않지만, 상기한 조사 강도와 조사 시간의 곱으로서 나타내어지는 적산 광량이 10∼10000 mJ/㎠가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 광경화성 접착제에의 적산 광량이 10 mJ/㎠ 이상인 경우, 중합개시제 유래의 활성종을 충분량 발생시켜 경화 반응을 보다 확실하게 진행시킬 수 있고, 10000 mJ/㎠ 이하인 경우, 조사 시간이 지나치게 길어지지 않아, 양호한 생산성을 유지할 수 있다. 한편, 활성 에너지선 조사 후의 접착제층의 두께는 통상 0.001∼5 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 또한 2 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 또한 1 ㎛ 이하이다.

활성 에너지선의 조사에 의해서 광경화성 접착제를 경화시키는 경우, 편광 필름의 편광도, 투과율 및 색상, 및 보호 필름의 투명성 등, 편광판의 여러 가지 기능이 저하되지 않는 조건으로 경화를 행하는 것이 바람직하다.

[박리 공정(S70)]

본 발명의 제조 방법에 있어서는, 보호 필름을 편광자층에 접합하는 접합 공정(S60) 후, 기재 필름의 박리 공정(S70)을 행할 수 있다. 기재 필름의 박리 공정(S70)에서는, 기재 필름을 적층 필름으로부터 박리한다. 기재 필름의 박리 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 통상의 점착제를 지닌 편광판에서 행해지는 박리 필름의 박리 공정과 같은 방법으로 박리할 수 있다. 접합 공정(S60) 후, 그대로 곧바로 박리하더라도 좋고, 한번 롤 형상으로 권취한 후, 별도로 박리 공정을 두어 박리하더라도 좋다.

실시예

[실시예 1]

(1) 기재 필름의 제작

에틸렌 유닛을 약 5 중량% 포함하는 프로필렌/에틸렌의 랜덤 공중합체(스미토모가가쿠(주) 제조 「Sumitomo Nobren W151」, 융점 Tm=138℃)로 이루어지는 수지층의 양측에 프로필렌의 단독 중합체인 호모폴리프로필렌(스미토모가가쿠(주) 제조 「Sumitomo Nobren FLX80E4」, 융점 Tm=163℃)으로 이루어지는 수지층을 배치한 3층 구조의 기재 필름 롤을 다층 압출 성형기를 이용한 공압출 성형에 의해 제작했다. 얻어진 기재 필름 롤의 합계 두께는 100 ㎛이며, 각 층의 두께 비(FLX80E4/W151/FLX80E4)는 3/4/3이었다.

(2) 프라이머층의 형성

폴리비닐알코올 분말(니혼고세이가가쿠고교(주) 제조 「Z-200」, 평균 중합도 1100, 평균 비누화도 99.5 몰%)을 95℃의 열수에 용해하여, 농도 3 중량%의 폴리비닐알코올 수용액을 조제했다. 얻어진 수용액에 가교제(스미토모가가쿠(주) 제조 「Sumirez Resin 650」)를 폴리비닐알코올 분말 6 중량부에 대하여 5 중량부 혼합했다. 얻어진 혼합 수용액을 코로나 처리를 실시한 상기 기재 필름 롤의 코로나 처리면 상에 그라비아코터를 이용하여 연속으로 도공하고, 80℃에서 10분간 건조시킴으로써, 두께 0.2 ㎛의 프라이머층을 형성했다. 이 작업을 기재 필름의 반대쪽에도 실시하여, 양면에 프라이머층을 형성한 「프라이머층/기재 필름/프라이머층」의 구성으로 이루어지는 필름을 작성했다.

(3) 수지층 형성 공정

폴리비닐알코올 분말(쿠라레(주) 제조 「PVA124」, 평균 중합도 2400, 평균 비누화도 98.0∼99.0 몰%)을 95℃의 열수에 용해하여, 농도 8 중량%의 폴리비닐알코올 수용액을 조제했다. 얻어진 수용액을 기재 필름의 한쪽의 프라이머층 상에 콤마코터를 이용하여 연속으로 도공하고, 80℃에서 5분간 건조시킴으로써, 기재 필름/프라이머층/폴리비닐알코올계 수지층으로 이루어지는 3층 구조의 적층 필름 롤을 제작했다. 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 수지층의 두께는 10.6 ㎛였다. 여기서도, 동일한 작업을 기재 필름의 반대쪽의 프라이머층 상에도 실시하여, 양면에 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 수지층을 형성한 「폴리비닐알코올계 수지층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/폴리비닐알코올계 수지층」의 구성으로 이루어지는 적층 필름을 작성했다. 여기서, 폴리비닐알코올 수용액은, 기재 필름의 끝에서부터 1 cm의 양단 영역(제3 단부)에 있어서는 도포하지 않았다.

(4) 염색 전 제거 공정 및 연신 공정

상기한 적층 필름 롤의 양단부(제2 단부)를 끝에서부터 2 cm의 위치에서 절단하여 미도포 부분을 연속으로 제거한 후(염색 전 제거 공정), 롤간 공중 연신 장치로 160℃의 연신 온도에서 세로 방향으로 5.8배로 자유단 일축 연신하여, 적층 필름 롤을 얻었다. 얻어진 적층 필름 롤의 두께는 55.2 ㎛이며, 폴리비닐알코올계 수지층의 두께는 5.1 ㎛였다.

(5) 염색 공정, 가교 공정, 접합 전 제거 공정

연신 후의 적층 필름 롤에 대해서 다음 수순으로 염색 공정 및 가교 공정을 행했다. 우선, 적층 필름을 30℃의 요오드와 요오드화칼륨을 포함하는 수용액인 30℃의 염색 용액에 150초간 정도의 체류 시간이 되도록 침지하여, 폴리비닐알코올계 수지층의 염색을 실시하고(염색 공정), 이어서 10℃의 순수로 여분의 요오드액을 씻어 버렸다. 이어서, 붕산과 요오드화칼륨을 포함하는 수용액인 72℃의 가교 용액에 600초간 정도의 체류 시간이 되도록 침지시켰다(가교 공정). 그 후, 10℃의 순수로 4초간 세정한 후, 이 필름의 양단부를 끝에서부터 1.5 cm씩의 위치에서 슬릿하여 양단부의 컬 부분(제1 단부)을 제거했다(접합 전 제거 공정). 마지막으로 80℃에서 300초간 건조시켜, 적층 필름 롤을 얻었다.

(6) 접합 공정

접합 전 제거 공정을 거친 적층 필름 롤을 이용하여 다음 수순으로 편광판을 제작했다. 우선, 폴리비닐알코올 분말((주)쿠라레 제조 「KL-318」, 평균 중합도 1800)을 95℃의 열수에 용해하여, 농도 3 중량%의 폴리비닐알코올 수용액을 조제했다. 얻어진 수용액에 가교제(스미토모가가쿠(주) 제조 「Sumirez Resin 650」)를 폴리비닐알코올 분말 2 중량부에 대하여 1 중량부 혼합하여, 접착제 용액으로 했다.

이어서, 얻어진 적층 필름롤의 양면에 존재하는 폴리비닐알코올계 수지층 상에, 상기 접착제 용액을 도포한 후, 트리아세틸셀룰로오스(TAC)로 이루어지는 보호 필름(코니카미놀타옵트(주) 제조 「KC4UY」)을 양면에서 접합하여, 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/편광자층/접착제층/보호 필름의 9층으로 이루어지는 편광판 롤을 얻었다. 얻어진 편광판은, 편광자 단부에서의 접혀 들어감이나 주름, 청변과 같은 문제점도 없고, 편광자의 단부까지 양호하게 접착된 좋은 상태의 것이었다.

[실시예 2]

기재로서, 1,4-시클로헥산디메탄올, 테레프탈산, 에틸렌글리콜의 3종의 모노머가 공중합되어 이루어지는 폴리에스테르 기재를 이용했다. 기재 필름의 두께는 70 ㎛였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 프라이머층 및 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여, 「폴리비닐알코올계 수지층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/폴리비닐알코올계 수지층」의 구성으로 이루어지는 적층 필름을 작성했다(적층 공정). 프라이머층의 두께는 0.2 ㎛, 폴리비닐알코올계 수지층의 두께는 10.4 ㎛였다. 여기서도, 폴리비닐알코올 수용액은, 기재 필름의 끝에서부터 1 cm의 양단 영역(제3 단부)에서는 도포하지 않았다.

상기한 적층 필름 롤의 끝에서부터 2 cm의 양단 영역(제2 단부)을 제거하고 나서(염색 전 제거 공정), 롤간 공중 연신 장치로 110℃의 연신 온도에서 세로 방향으로 4.0배로 자유단 일축 연신하여(연신 공정), 적층 필름 롤을 얻었다. 얻어진 적층 필름 롤의 두께는 40.5 ㎛이며, 폴리비닐알코올계 수지층의 두께는 5.2 ㎛였다.

얻어진 적층 필름을 실시예 1과 같은 식으로 염색 공정을 실시하고, 세정하고, 이어서, 적층 필름의 끝에서부터 2 cm의 양단 영역(제1 단부)을 슬릿에 의해 연속으로 제거했다(접합 전 제거 공정). 그 후, 실시예 1과 동일한 방법으로 건조하여 적층 필름을 얻었다. 얻어진 적층 필름에 실시예 1과 동일한 방법으로 양면에 보호 필름을 접합하여(접합 공정), 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/편광자층/접착제층/보호 필름의 9층으로 이루어지는 편광판 롤을 얻었다. 얻어진 편광판은, 편광자 단부에서 접혀 들어감이나 주름, 청변 등의 문제점도 없고, 편광자의 단부까지 양호하게 접착된 좋은 상태의 것이었다.

[실시예 3]

실시예 2와 동일한 적층 필름 롤을 이용했지만, 연신 전에 양단부를 제거하지 않고서(염색 전 제거 공정을 행하지 않고서) 이용했다. 롤간 공중 연신 장치로 110℃의 연신 온도에서 세로 방향으로 4.0배로 자유단 일축 연신하여(연신 공정), 종연신한 적층 필름 롤을 얻었다. 연신 배율이 낮기 때문에 특히 파단 등의 문제점은 생기지 않아, 그대로 권취할 수 있었다. 얻어진 적층 필름을 실시예 1과 같은 식으로 염색 공정을 실시하여, 세정하고, 이어서, 적층 필름의 끝에서부터 2 cm의 양단 영역(제1 단부)을 슬릿에 의해 연속으로 제거했다(접합 전 제거 공정).

그 후, 실시예 1과 동일한 방법으로 건조하여 적층 필름을 얻었다. 얻어진 적층 필름에 실시예 1과 동일한 방법으로 양면에 보호 필름을 접합하여(접합 공정), 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/편광자층/접착제층/보호 필름의 9층으로 이루어지는 편광판 롤을 얻었다. 얻어진 편광판은, 편광자 단부에서 접혀 들어감이나 주름, 청변 등의 문제점도 없고, 편광자의 단부까지 양호하게 접착된 좋은 상태의 것이었다.

[비교예 1]

*접합 전 제거 공정을 행하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 같은 식으로 하여, 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/편광자층/접착제층/보호 필름의 9층으로 이루어지는 편광판 롤을 얻었다. 얻어진 편광판 롤에는, 단부로부터 생긴 필름 찌꺼기가 서로 맞물리는 부분에 접착제가 고여 약간의 청변이 생기고, 또한, 가교조(架橋槽)에서 부분적으로 생긴 단부 왜곡 때문에 주름도 발생하고 있었다.

[비교예 2]

접합 전 제거 공정을 행하지 않은 것 이외에는, 실시예 2와 같은 식으로 하여, 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/편광자층/접착제층/보호 필름의 9층으로 이루어지는 편광판 롤을 얻었다. 얻어진 편광판 롤에는, 단부로부터 생긴 필름 찌꺼기가 서로 맞물리는 부분에 접착제가 고여 약간의 청변이 생기고, 또한, 가교조에서 부분적으로 생긴 단부 왜곡 때문에 주름도 발생하고 있었다.

[비교예 3]

가교 전 제거 공정을 행하지 않은 것 이외에는, 비교예 2와 같은 식으로 하여, 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름/프라이머층/편광자층/접착제층/보호 필름의 9층으로 이루어지는 편광판 롤을 얻었다. 얻어진 편광판 롤에는, 도포부/미도포부(제3 단부) 경계의 단차에 접착제가 고여 청변이 다수 생기고, 또한, 연신시에 생긴 미도포부의 리본형 왜곡 때문에 많은 주름이 생기거나 접혀 들어갔다.

표 1은 실시예 1∼3, 비교예 1∼3의 각 제조 방법의 개요 및 접합 후의 단부의 상태를 정리한 것이다.

	기재	연신배율	염색전 제거공정의 유무	접합전 제거공정의 유무	접합후의 단부 상태
실시예1	다층PP	5.8배	유	유	양호
실시예2	폴리에스테르계	4.0배	유	유	양호
실시예3	폴리에스테르계	4.0배	무	유	양호
비교예1	다층PP	5.8배	유	무	약간의 청변 부분적으로 주름 발생
비교예2	폴리에스테르계	4.0배	유	무	약간의 청변 부분적으로 주름 발생
비교예3	폴리에스톄르계	4.0배	무	무	주름, 접혀들어감, 청변이 다수 발생

[산업상 이용가능성]

본 발명의 제조 방법에 의해 제조되는 편광판은 액정 표시 장치를 비롯한 각종 표시 장치에 유효하게 적용할 수 있다.

11, 21, 31 : 기재 필름 12a, 22a, 32a : 수지층
12b, 22b, 32b : 편광자층 13, 23, 33 : 제1 단부
34 : 제2 단부 21a, 31a : 제3 단부

Claims

편광자층과 보호 필름을 갖는 편광판의 제조 방법으로서,
기재 필름의 적어도 한쪽의 면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 적층 공정과,
상기 적층 필름을 일축 연신하는 연신 공정과,
상기 일축 연신을 행한 상기 적층 필름의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하는 염색 공정과,
상기 염색을 행한 상기 적층 필름의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을, 가교제를 포함하는 용액에 침지하고 가교하여 두께가 10 ㎛를 넘지 않는 편광자층을 형성하는 가교 공정과,
상기 가교를 행한 상기 적층 필름으로부터, 폭 방향 양쪽의 제1 단부를 절단하여 제거하는 접합 전 제거 공정과,
제1 단부를 제거한 상기 적층 필름에서 상기 편광자층의 상기 기재 필름 측의 면과는 반대쪽의 면에 보호 필름을 접합하는 접합 공정을 이 순서로 갖는 편광판의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 가교 공정 후 상기 접합 전 제거 공정 전에, 상기 편광자층을 건조시키는 건조 공정을 갖는 편광판의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 접합 전 제거 공정 후 상기 접합 공정 전에, 상기 편광자층을 건조시키는 건조 공정을 갖는 편광판의 제조 방법.