KR101901479B1 - 편광판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 편광판의 제조 방법은, 기재 필름의 적어도 한쪽의 표면 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정과, 이 적층 필름을 폭 방향으로 연신하여 연신 필름을 얻는 연신 공정과, 이 연신 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하여 편광자층을 형성하여 편광성 적층 필름을 얻는 염색 공정과, 이 편광성 적층 필름의 편광자층의 기재 필름과 반대측의 면에 보호 필름을 접합하여 다층 필름을 얻는 접합 공정과, 이 다층 필름으로부터 기재 필름을 연속해서 박리하여 편광판을 얻는 박리 공정을 포함하고, 상기 박리 공정에 있어서, 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도가 20° 이상 70° 이하이다.

Description

편광판의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING POLARIZING PLATE}

본 발명은, 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.

편광판은, 액정 표시 장치 등의 표시 장치에 있어서의 편광의 공급 소자 등으로서 널리 이용되고 있다. 이러한 편광판으로서, 종래부터, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 편광자층과 트리아세틸셀룰로오스 등의 보호 필름이 적층된 것이 사용되고 있다. 편광자층(편광 필름)에 있어서는, 높은 광학 성능이 요구됨과 동시에, 최근, 액정 표시 장치의 노트형 퍼스널 컴퓨터나 휴대전화 등 모바일 기기에의 전개 등에 따라, 박육 경량화가 요구되고 있다.

박형의 편광판의 제조 방법의 일례로서, 기재 필름의 표면에 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 용액을 도포하여 수지층을 형성한 후, 기재 필름과 수지층을 포함하는 적층 필름을 연신하고, 계속해서 염색, 가교(고정), 건조시키고, 수지층으로부터 편광자층을 형성함으로써, 편광자층을 갖는 편광성 적층 필름을 얻는 방법이 제안되어 있다(예컨대, JP-2000-338329-A 참조). 이것을 그대로 편광판으로서 이용하거나, 상기 필름에 보호 필름을 접합한 후, 기재 필름을 박리한 것을 편광판으로서 이용하거나 하는 방법이 개시되어 있다.

또한, 상기와 같은 기재 필름의 표면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한 적층 필름의 연신에 있어서, 가로 1축 연신을 행하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, JP-2003-43257-A, JP-2009-300768-A 참조).

특허문헌 1: JP-2000-338329-A 특허문헌 2: JP-2003-43257-A 특허문헌 3: JP-2009-300768-A

전술한 편광판의 제조 방법에 있어서는, 기재 필름과 수지층 사이에 미소한 부유나 박리가 발생하는 경우가 있었다. 이것은, 기재 필름과 수지층을 포함하는 적층 필름을 연신, 염색, 가교, 건조시킬 때에, 기재 필름과 수지층에 있어서의 거동에 차이가 생기는 것에 기인한다. 특히, 연신 공정에 있어서 5배 초과의 연신을 행한 경우는, 기재 필름과 수지층 각각의 변형량이 커지기 때문에 각 공정에 있어서의 거동의 차이가 현저해져서 상기 부유나 박리가 발생하기 쉬워진다.

부유나 박리의 발생을 억제하기 위해서는, 기재 필름과 수지층과의 밀착력을 올릴 필요가 있고, 예컨대 밀착력이 높은 접착 용이층이나 프라이머층을 형성하는 방법이 있다. 한편, 기재 필름과 수지층과의 밀착력을 올리면, 기재 필름을 박리하고 나서 편광판으로서 이용하는 경우에, 기재 필름의 박리에 의해 수지층에 응집 파괴가 일어나 편광판의 품질에 영향을 주는 경우가 있었다. 특히, 횡연신이 이루어지고 있는 적층 필름에 있어서, 적층 필름의 유동 방향으로 기재 필름을 박리하려고 한 경우에는, 기재 필름이 파단되기 쉬워, 기재 필름을 연속해서 깨끗하게 박리할 수 없는 문제가 발생하기 쉬웠다.

그래서, 본 발명은, 기재 필름과 수지층과의 밀착력을, 연신, 염색, 가교의 각 공정에 견딜 수 있을 정도로 강하게 하여도, 기재 필름을 깨끗하게 박리할 수 있는, 폭 방향으로 연신한 편광판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 기재 필름과 수지층을 포함하는 적층 필름에 있어서, 수지층의 배향 방향과 이것과 직교하는 방향에서, 수지층과 기재 필름과의 밀착력이 상이한 것을 발견하여 본 발명에 이르렀다.

본 발명의 편광판의 제조 방법은, 기재 필름의 적어도 한쪽의 표면 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정과, 이 적층 필름을 폭 방향으로 연신하여 연신 필름을 얻는 연신 공정과, 이 연신 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하여 편광자층을 형성하여 편광성 적층 필름을 얻는 염색 공정과, 이 편광성 적층 필름의 편광자층의 기재 필름과 반대측의 면에 보호 필름을 접합하여 다층 필름을 얻는 접합 공정과, 이 다층 필름으로부터 기재 필름을 연속해서 박리하여 편광판을 얻는 박리 공정을 포함하고, 상기 박리 공정에 있어서, 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도가 20° 이상 70° 이하이다.

상기 박리 공정에 있어서는, 박리점에서, 다층 필름과 편광판이 이루는 각도가, 다층 필름과 기재 필름이 이루는 각도보다 작은 것이 바람직하고, 다층 필름과 편광판이 이루는 각도가 45° 이하인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 따르면, 장척형의 기재 필름과 수지층을 포함하는 적층 필름에 횡연신, 염색 등의 처리를 행하고, 그 후 기재 필름을 깨끗하게 박리하여 편광판을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 편광판의 제조 방법의 일 실시형태를 나타낸 흐름도이다.
도 2는 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향의 관계를 모식적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향의 관계를 모식적으로 나타낸 평면도이다.
도 4는 다층 필름과 편광판이 이루는 각도와, 다층 필름과 기재 필름이 이루는 각도의 관계를 모식적으로 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명에 있어서의 박리 공정의 박리 각도에 관한 바람직한 일례를 모식적으로 나타낸 평면도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 편광판의 제조 방법의 바람직한 실시형태를 상세히 설명한다.

[편광판의 제조 방법]

도 1은 본 발명의 편광판의 제조 방법의 일 실시형태를 나타낸 흐름도이다. 이것에 따르면, 편광판의 제조 방법은, 장척형의 기재 필름의 적어도 한쪽의 표면 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정(S10), 상기 적층 필름을 연신하여 연신 필름을 얻는 연신 공정(S20), 상기 연신 필름의 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하여 편광자층을 형성하여 편광성 적층 필름을 얻는 염색 공정(S30), 상기 편광성 적층 필름의 편광자층의 기재 필름과 반대측의 면에 보호 필름을 접합하여 다층 필름을 얻는 접합 공정(S40), 상기 다층 필름으로부터 기재 필름을 연속해서 박리하여 장척형의 편광판을 얻는 박리 공정(S50)을 이 순서로 구비한다.

이 제조 방법에 의해 얻어지는 편광판은, 보호 필름 상에 예컨대 두께 10 ㎛ 이하의 편광자층을 구비한 편광판이 된다. 이 편광판은, 예컨대, 점착제층을 통해 다른 광학 필름이나 액정 셀에 서로 접합시키는 등 하여 이용할 수 있다.

<박리 공정(S50)>

박리 공정(S50)에 있어서, 기재 필름의 박리 방법은 특별히 한정되지 않지만, 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도가 20° 이상 70° 이하가 되도록 박리한다. 보호 필름의 접합 공정(S40) 후, 그대로 즉시 박리하여도 좋고, 한번 롤형으로 권취한 후, 별도로 박리 공정을 마련하여 박리하여도 좋다. 도 2는 박리 공정(S50)에 있어서의 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향의 관계를 모식적으로 나타낸 평면도이다. 도 2에 있어서, 롤로부터 권출(卷出)된 장척형의 다층 필름(10)에 있어서 기재 필름(11)이 연속해서 박리되고, 보호 필름과 편광자층으로 이루어진 편광판(12)이 형성된다. 여기서, 편광자층의 배향 방향을 화살표 A로 나타내고, 기재 필름(11)의 박리 방향을 화살표 B로 나타내며, 적층 필름의 유동 방향을 화살표 C로 나타내고, 기재 필름의 박리 방향(화살표 B)과 편광자층의 배향 방향(화살표 A)이 이루는 각도를 θ로 나타낸다. 본 발명에 있어서는, 기재 필름의 박리 방향(화살표 B)과 편광자층의 배향 방향(화살표 A)이 이루는 각도(θ)가 20° 이상 70° 이하, 바람직하게는 30° 이상 60° 이하가 되도록 기재 필름(11)을 연속해서 박리한다.

각도(θ)가 20° 이상이 되도록 기재 필름(11)을 박리함으로써, 롤로부터 유동 방향(C)으로 연속해서 권출되는 횡연신을 행한 적층 필름으로부터, 연속해서 기재 필름(11)을 박리하는 것이 가능해진다. 각도(θ)가 20° 미만이 되면, 연속해서 기재 필름(11)을 박리하는 것이 어려워진다.

각도(θ)가 70° 이하가 되도록 기재 필름(11)을 박리함으로써, 롤로부터 유동 방향(C)으로 연속해서 권출되는 횡연신을 행한 적층 필름으로부터, 편광자층에 응집 파괴를 일으키지 않고, 연속해서 깨끗하게 기재 필름(11)을 박리하는 것이 가능해진다. 또한, 각도(θ)가 70° 이하가 되도록 박리함으로써, 기재 필름(11)을 원활하게 박리할 수 있다.

편광자층의 배향 방향이란, 편광자층을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지의 주쇄가 연신에 의해 늘어서 있는 방향으로서, 편광자층의 면내에 있어서 굴절률이 가장 높은 방향이다. 또한, 편광자층에 있어서, 배향 방향은 통상 흡수축과 일치하는 방향이 된다. 편광자층의 배향 방향은, 연신 공정(S20)에 있어서의 연신이 1축 연신인 경우에는 연신 방향과 일치한다. 2축 연신인 경우에는, 배향 방향은 보다 고배율로 연신한 방향이 되는 경우가 많고, 2방향의 연신 중, 어느 한쪽의 연신 방향과 일치한다. 본 발명의 연신 공정(S20)에 있어서는, 1축 연신이어도 2축 연신이어도, 폭 방향으로의 연신이 반드시 이루어지며, 편광자층의 배향 방향은 폭 방향과 일치한다.

도 3은 박리 공정(S50)에 있어서의 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향의 관계를 모식적으로 나타낸 평면도이다. 도 3에 있어서, 장척형의 다층 필름(10)에 있어서 기재 필름(11)이 연속해서 박리되고, 보호 필름과 편광자층으로 이루어진 편광판(12)이 형성된다. 여기서, 편광자층의 배향 방향을 화살표 A로 나타내고, 기재 필름(11)의 박리 방향을 화살표 B로 나타내며, 적층 필름의 유동 방향을 화살표 C로 나타내고, 기재 필름의 박리 방향(화살표 B)과 편광자층의 배향 방향(화살표 A)이 이루는 각도를 θ로 나타낸다. 본 발명에 있어서는, 기재 필름의 박리 방향(화살표 B)과 편광자층의 배향 방향(화살표 A)이 이루는 각도(θ)가 20° 이상 70° 이하, 바람직하게는 30° 이상 60° 이하가 되도록 기재 필름(11)을 연속해서 박리한다. 이 때, 박리한 기재 필름(11)을 반송시키거나, 및/또는 권취하기 위한 롤을 편광자층의 배향 방향(A)에 대하여 20° 이상 70° 이하의 각도를 갖도록 배치하고, 이 롤을 통해 기재 필름(11)을 박리함으로써, 기재 필름의 박리 방향과 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도(θ)를 20° 이상 70° 이하로 조정할 수 있다.

또한, 박리 공정(S50)에 있어서, 박리점에서, 다층 필름(기재 필름 박리 전의 필름)과 편광판이 이루는 각도가, 다층 필름(기재 필름 박리 전의 필름)과 기재 필름이 이루는 각도보다 작아지도록 기재 필름을 박리하는 것이 바람직하다. 도 4는, 박리점에서, 다층 필름과 편광판이 이루는 각도와, 다층 필름과 기재 필름이 이루는 각도 관계를 모식적으로 나타낸 평면도이다. 도 4에 있어서, 박리점(D)에서 다층 필름(10)으로부터 기재 필름(11)이 박리되고, 보호 필름과 편광자층으로 이루어진 편광판(12)이 형성된다. 여기서, 박리점(D)에서, 다층 필름(10)과 편광판(12)이 이루는 각도를 φp, 다층 필름(10)과 기재 필름(11)이 이루는 각도를 φk로 한다. 본 발명에 있어서, 바람직하게는 φp＜φk이며, 더욱 바람직하게는 φp≤45°이다. 또한, φp는 가장 바람직하게는 0°이다. φp＜φk이며, 나아가서는 φp≤45°가 되도록 기재 필름을 박리함으로써, 편광자층에 일어나는 응집 파괴를 억제함과 동시에, 기재 필름을 원활하게 박리할 수 있다.

도 4에 있어서는, 박리점(D)에서 다층 필름(10)에 대하여 기재 필름(11)과 편광판(12)이 반대 방향으로 각도를 이루도록 박리되는 모습을 나타내지만, 박리점(D)에서 다층 필름(10)에 대하여 기재 필름(11)과 편광판(12)이 동일 방향으로 각도를 이루도록 박리되어도 좋고, 이 경우에도, 각도 φp 및 φk에 관한 전술한 조건은 유효하다.

도 5는 본 발명에 있어서의 박리 공정(S50)의 박리 각도에 관한 바람직한 일례를 모식적으로 나타낸 평면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 각도 φp, φk는 닙 롤러의 크기, 배치 위치 등을 적절하게 선택함으로써 조정할 수 있다. 도 5에 도시된 예에 있어서는, φp＝0°, φp＜φk이다.

이하, 도 1에 있어서의 박리 공정(S50) 이외의 각 공정에 대해서 상세하게 설명한다.

<수지층 형성 공정(S10)>

수지층 형성 공정(S10)에 있어서는, 기재 필름의 적어도 한쪽의 표면 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한다.

(기재 필름)

기재 필름에 이용하는 수지로는 예컨대 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 연신성 등이 우수한 열가소성 수지가 이용되며, 이들의 유리 전이 온도(Tg) 또는 융점(Tm)에 따라 적절한 수지를 선택할 수 있다. 기재 필름은, 그 위에 적층하는 폴리비닐알코올계 수지층의 연신에 적합한 온도 범위에서 연신할 수 있는 것을 이용하는 것이 바람직하다.

열가소성 수지의 구체예로는, 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지(노르보넨계 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 이들의 혼합물, 공중합물 등을 들 수 있다.

기재 필름은, 전술한 수지 1 종류만으로 이루어진 필름이어도 상관없고, 수지를 2 종류 이상을 블렌드하여 이루어진 필름이어도 상관없다. 이 기재 필름은, 단층 필름이어도 좋고, 다층 필름이어도 좋다.

폴리올레핀계 수지로는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등을 들 수 있고, 안정적으로 고배율로 연신하기 쉬워 바람직하다. 또한, 프로필렌에 에틸렌을 공중합함으로써 얻어지는 에틸렌-폴리프로필렌 공중합체 등도 이용할 수도 있다. 공중합은 다른 종류의 모노머라도 가능하며, 프로필렌에 공중합 가능한 다른 종의 모노머로는 예컨대 에틸렌, α-올레핀을 들 수 있다. α-올레핀으로는 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 분기상 모노올레핀류; 비닐시클로헥산 등이다. 프로필렌과 이것에 공중합 가능한 다른 모노머와의 공중합체는, 랜덤 공중합체여도 좋고, 블록 공중합체여도 좋다. 공중합체 중의 상기 다른 모노머 유래의 구성 단위의 함유율은, 「고분자 분석 핸드북」(1995년, 키노쿠니야쇼텐 발행)의 제616 페이지에 기재되어 있는 방법에 따라, 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 이루어진 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 카르복실산은, 주로 2가의 디카르복실산이 이용되며, 예컨대, 이소프탈산, 테레프탈산, 디메틸테레프탈레이트, 나프탈렌디카르복실산디메틸 등이 있다. 또한, 이용되는 다가 알코올도 주로 2가의 디올이 이용되며, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다. 구체적인 수지로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸나프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들의 블렌드 수지나, 공중합체도 적합하게 이용할 수 있다.

환상 폴리올레핀계 수지로는, 바람직하게는 노르보르넨계 수지가 이용된다. 환상 폴리올레핀계 수지는 환상 올레핀을 중합 단위로 하여 중합되는 수지의 총칭이며, 예컨대, 일본 특허 공개 평성 제1-240517호 공보, 일본 특허 공개 평성 제3-14882호 공보, 일본 특허 공개 평성 제3-122137호 공보 등에 기재되어 있는 수지를 들 수 있다. 구체예로는, 환상 올레핀의 개환 (공)중합체, 환상 올레핀의 부가 중합체, 환상 올레핀과 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀과 그 공중합체(대표적으로는 랜덤 공중합체) 및 이들을 불포화 카르복실산이나 그 유도체로 변성한 그래프트 중합체, 그리고, 이들의 수소화물 등을 들 수 있다. 환상 올레핀의 구체예로는, 노르보르넨계 모노머를 들 수 있다.

환상 폴리올레핀계 수지로는 여러 가지 제품이 시판되고 있다. 구체예로는, Topas(등록상표)(Ticona사 제조), 아톤(등록상표)[JSR(주) 제조], 제오노아(ZEONOR)(등록상표)[니폰제온(주) 제조], 제오넥스(ZEONEX)(등록상표)[니폰제온(주) 제조], 아펠(등록상표)[미쓰이카가쿠(주) 제조]을 들 수 있다.

(메트)아크릴계 수지로는, 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 구체예로는, 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 유리하다. 셀룰로오스트리아세테이트의 시판품의 예로는, 후지탁크(등록상표) TD80[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UF[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UZ[후지필름(주) 제조], 후지탁크(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 이루어진 엔지니어링 플라스틱으로서, 높은 내충격성, 내열성, 난연성을 갖는 수지이다. 또한, 높은 투명성을 갖기 때문에 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, 팬라이트(등록상표)[데이진가세이(주)], 유피론(등록상표)[미쓰비시엔지니어링플라스틱(주)], SD 폴리카(등록상표)[스미토모다우(주)], 켈리브(등록상표)[다우케미컬(주)] 등을 들 수 있다.

기재 필름에는, 상기한 열가소성 수지 외에, 임의의 적절한 첨가제가 첨가되어 있어도 좋다. 이러한 첨가제로는 예컨대 자외선흡수제, 산화방지제, 윤활제, 가소제, 이형제, 착색방지제, 난연제, 핵제, 대전방지제, 안료 및 착색제 등을 들 수 있다. 기재 필름 중의 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 중의 열가소성 수지의 함유량이 50 중량% 미만인 경우, 열가소성 수지가 원래 갖는 고투명성 등이 충분히 발현되지 않을 우려가 있기 때문이다.

연신 전의 기재 필름의 두께는, 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성의 점에서, 바람직하게는 1∼500 ㎛, 보다 바람직하게는 1∼300 ㎛, 더욱 바람직하게는 5∼200 ㎛이다.

기재 필름은, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 수지층과의 밀착성을 향상시키기 위해서, 적어도 폴리비닐알코올계 수지층이 형성되는 쪽의 표면에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 화염 처리 등을 행하여도 좋다. 또한, 밀착성을 향상시키기 위해서, 기재 필름의 폴리비닐알코올계 수지층이 형성되는 쪽의 표면에, 프라이머층 등의 박층을 형성하여도 좋다. 특히 연신 공정(S20)에 있어서 5배 초과의 연신 배율로 연신을 행하는 경우는, 기재 필름과 수지층 사이에서 부유나 박리가 발생하기 쉬워지기 때문에, 상기와 같은 밀착성을 향상시키는 처리, 혹은 프라이머층 등을 형성하는 것이 바람직하다.

[프라이머층]

프라이머층으로는, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지층의 양쪽에 어느 정도 강한 밀착력을 발휘하는 재료라면 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 투명성, 열 안정성, 연신성 등이 우수한 열가소 수지가 이용된다. 구체적으로는 아크릴계 수지, 폴리비닐알코올계 수지를 들 수 있지만 이것에 한정되는 것은 아니다.

프라이머층을 구성하는 수지는, 용매에 용해한 상태로 이용하여도 좋다. 수지의 용해성에 의해, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류, 아세트산에틸, 아세트산이소부틸 등의 에스테르류, 염화메틸렌, 트리클로로에틸렌, 클로로포름과 같은 염소화 탄화수소류, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올 등의 알코올류 등, 일반적인 유기 용매를 이용할 수도 있다. 단, 유기 용매를 포함하는 용액을 이용하여 프라이머층을 형성하면 기재를 용해시켜 버리는 경우도 있기 때문에, 기재의 용해성도 고려하여 용매를 선택하는 것이 바람직하다. 환경에 미치는 영향을 고려하면 물을 용매로 하는 도공액으로부터 프라이머층을 형성하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 밀착성이 좋은 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하게 이용된다.

프라이머층으로서 사용되는 폴리비닐알코올계 수지로는 예컨대 폴리비닐알코올 수지 및 그 유도체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올 수지의 유도체로는, 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈 등 외에, 폴리비닐알코올 수지를 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 변성한 것을 들 수 있다. 전술한 폴리비닐알코올계 수지 재료 중에서도, 폴리비닐알코올 수지를 이용하는 것이 바람직하다.

프라이머층의 강도를 올리기 위해서 상기한 열가소성 수지에 가교제를 첨가하여도 좋다. 수지에 첨가하는 가교제는, 유기계, 무기계 등 공지된 것을 사용할 수 있다. 사용하는 열가소성 수지에 대하여, 보다 적절한 것을 적절하게 선택하면 좋다. 예컨대, 에폭시계, 이소시아네이트계, 디알데히드계, 금속계의 가교제를 선택할 수 있다. 에폭시계의 가교제로는, 1액 경화형인 것이나 2액 경화형인 것 둘 다 이용할 수 있다. 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디 또는 트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜아민 등의 에폭시류를 들 수 있다.

이소시아네이트계의 가교제로는, 톨릴렌디이소시아네이트, 수소화 톨릴렌디이소시아네이트, 트리메틸올프로판-톨릴렌디이소시아네이트 어덕트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스(4-페닐메탄트리이소시아네이트), 이소포론디이소시아네이트, 및 이들의 케토옥심 블록물 또는 페놀 블록물 등의 이소시아네이트류를 들 수 있다.

디알데히드계의 가교제로는, 글리옥살, 마론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타르디알데히드, 말레인디알데히드, 프탈디알데히드 등을 들 수 있다.

금속계의 가교제로는 예컨대 금속염, 금속 산화물, 금속 수산화물, 유기 금속 화합물을 들 수 있고, 금속의 종류는 특별히 한정되지 않고 적절하게 선택하면 좋다. 금속염, 금속 산화물, 금속 수산화물로는 예컨대 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 니켈, 지르코늄, 티탄, 규소, 붕소, 아연, 구리, 바나듐, 크롬, 주석 등의 2가 이상의 원자가를 갖는 금속의 염 및 그 산화물, 수산화물을 들 수 있다.

유기 금속 화합물이란 금속 원자에, 직접 유기기가 결합되어 있거나, 또는, 산소 원자나 질소 원자 등을 통해 유기기가 결합되어 있는 구조를, 분자 내에 적어도 1개 갖는 화합물이다. 유기기란, 적어도 탄소 원소를 포함하는 작용기를 의미하며, 예컨대, 알킬기, 알콕시기, 아실기 등일 수 있다. 또한, 결합이란 공유 결합만을 의미하는 것이 아니라, 킬레이트형 화합물 등의 배위에 의한 배위 결합이어도 좋다.

상기 금속 유기 화합물의 적합한 예로는, 티탄 유기 화합물, 지르코늄 유기 화합물, 알루미늄 유기 화합물, 및 규소 유기 화합물을 들 수 있다. 이들 금속 유기 화합물은, 1 종류만을 이용하여도 좋고, 적절하게, 2 종류 이상을 혼합하여 이용하여도 좋다.

상기 티탄 유기 화합물의 구체예로는 예컨대 테트라노르말부틸티타네이트, 테트라이소프로필티타네이트, 부틸티타네이트다이머, 테트라(2-에틸헥실)티타네이트, 테트라메틸티타네이트 등의 티탄오르토에스테르류; 티탄아세틸아세토네이트, 티탄테트라아세틸아세토네이트, 폴리티탄아세틸아세토네이트, 티탄옥틸렌글리콜레이트, 티탄락테이트, 티탄트리에탄올아미네이트, 티탄에틸아세토아세테이트 등의 티탄 킬레이트류; 폴리히드록시티탄스테아레이트 등의 티탄아실레이트류 등을 들 수 있다.

상기 지르코늄 유기 화합물의 구체예로는 예컨대 지르코늄노르말프로필레이트, 지르코늄노르말부틸레이트, 지르코늄테트라아세틸아세토네이트, 지르코늄모노아세틸아세토네이트, 지르코늄비스아세틸아세토네이트, 지르코늄아세틸아세토네이트비스에틸아세토아세테이트 등을 들 수 있다.

상기 알루미늄 유기 화합물의 구체예로는 예컨대 알루미늄아세틸아세토네이트, 알루미늄 유기산 킬레이트 등을 들 수 있다. 상기 규소 유기 화합물의 구체예로는 예컨대 전술한 티탄 유기 화합물 및 지르코늄 유기 화합물에서 예시한 배위자를 갖는 화합물을 들 수 있다.

상기한 저분자 가교제 외에도, 메틸올화 멜라민 수지나 폴리아미드 에폭시 수지 등의 고분자계의 가교제 등도 이용할 수 있다. 이러한 폴리아미드 에폭시 수지의 시판품으로는, 스미카켐텍스(주)에서 판매되고 있는 「스미레즈(등록상표) 레진 650(30)」이나 「스미레즈(등록상표) 레진 675」(모두 상품명) 등이 있다.

열가소성 수지로서 폴리비닐알코올계 수지를 사용하는 경우는, 폴리아미드 에폭시 수지, 메틸올화 멜라민, 디알데히드, 금속 킬레이트 가교제 등이 특히 바람직하다.

프라이머층을 형성하기 위해서 이용하는 열가소성 수지와 가교제의 비율은, 수지 100 중량부에 대하여, 가교제 0.1∼100 중량부 정도의 범위에서, 수지의 종류나 가교제의 종류 등에 따라 적절하게 결정하면 좋고, 특히 0.1∼50 중량부 정도의 범위에서 선택하는 것이 바람직하다. 또한, 프라이머층용 도공액은, 그 고형분 농도가 1∼25 중량% 정도가 되도록 하는 것이 바람직하다.

프라이머층의 두께는 0.05∼1 ㎛가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.1∼0.4 ㎛이다. 0.05 ㎛보다 얇아지면 기재 필름과 폴리비닐알코올층과의 밀착력 향상의 효과가 작고, 1 ㎛보다 두꺼워지면, 편광판이 두꺼워지기 때문에 바람직하지 못하다.

프라이머층의 형성에 있어서, 사용하는 도공 방식은 특별히 제한되는 것이 아니라, 와이어 바 코팅법, 리버스 코팅, 그라비아 코팅 등의 롤 코팅법, 다이 코트법, 콤마 코트법, 립 코트법, 스핀 코팅법, 스크린 코팅법, 파운틴 코팅법, 디핑법, 스프레이법 등을 공지된 방법에서 적절하게 선택하여 채용할 수 있다.

(수지층)

수지층에 이용되는 폴리비닐알코올계 수지로는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화한 것을 이용할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등이 예시된다. 아세트산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로는 예컨대 불포화 카르복실산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.

폴리비닐알코올계 수지는, 완전 비누화품인 것이 바람직하다. 비누화도의 범위는, 80.0 몰%∼100.0 몰%인 것이 바람직하고, 90.0 몰%∼99.5 몰%의 범위인 것이 보다 바람직하며, 나아가서는 94.0 몰%∼99.0 몰%의 범위인 것이 가장 바람직하다. 비누화도가 80.0몰% 미만이면 편광자층을 형성한 후의 내수성·내습열성이 현저히 뒤떨어지는 문제가 있다.

여기서 말하는 비누화도란, 폴리비닐알코올계 수지의 원료인 폴리아세트산비닐계 수지에 포함되는 아세트산기가 비누화 공정에 의해 수산기로 변화된 비율을 유닛비(몰%)로 나타낸 것으로서, 하기 식으로 정의되는 수치이다. JISK 6726(1994)에서 규정되어 있는 방법에 의해 구할 수 있다.

비누화도(몰%)＝(수산기의 수)÷(수산기의 수＋아세트산기의 수)×100

비누화도가 높을수록, 수산기의 비율이 높은 것을 나타내고 있고, 즉 결정화를 저해하는 아세트산기의 비율이 낮은 것을 나타내고 있다.

또한, 폴리비닐알코올계 수지는, 일부가 변성되어 있는 변성 폴리비닐알코올이라도 좋다. 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지를 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 변성한 것 등을 들 수 있다. 변성의 비율은 30 몰% 미만인 것이 바람직하고, 10% 미만인 것이 보다 바람직하다. 30 몰%를 초과하는 변성을 행한 경우에는, 이색성 색소를 흡착시키기 어렵게 되어, 편광 성능이 낮아져 버리는 문제를 일으킨다.

폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 100∼10000이 바람직하고, 1500∼8000이 보다 바람직하며, 나아가서는 2000∼5000인 것이 가장 바람직하다. 여기서 말하는 평균 중합도도 JISK 6726(1994)에 의해 정해진 방법에 의해 구해지는 수치이다.

이러한 특성을 갖는 폴리비닐알코올계 수지로는 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%) 및 PVA617(비누화도: 94.5∼95.5 몰%); 예컨대 니폰고세이카가쿠고교(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%), 및 N-300(비누화도: 98.0∼99.0 몰%); 예컨대 니혼사쿠비포발(주)의 JC-33(비누화도: 99.0 몰% 이상), JM-33(비누화도: 93.5∼95.5 몰%), JM-26(비누화도: 95.5∼97.5 몰%), JP-45(비누화도: 86.5∼89.5 몰%), JF-17(비누화도: 98.0∼99.0 몰%), JF-17L(비누화도: 98.0∼99.0 몰%) 및 JF-20(비누화도: 98.0∼99.0 몰%) 등을 들 수 있으며, 이들은 본 발명의 폴리비닐알코올계 수지 필름의 형성에 있어서 적합하게 이용할 수 있다.

전술한 폴리비닐알코올계 수지 중에는, 필요에 따라, 가소제, 계면활성제 등의 첨가제가 첨가되어 있어도 좋다. 가소제로는, 폴리올 및 그 축합물 등을 이용할 수 있고, 예컨대 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등이 예시된다. 첨가제의 배합량은, 특별히 제한되지 않지만 폴리비닐알코올계 수지 중 20 중량% 이하로 하는 것이 적합하다.

수지층의 두께는, 3 ㎛ 초과 또한 60 ㎛ 이하가 바람직하다. 60 ㎛를 초과하면, 최종적으로 얻어지는 편광자층의 두께가 10 ㎛를 초과해 버리는 경우가 있어 바람직하지 못하다.

본 발명에 있어서의 수지층은, 바람직하게는, 폴리비닐알코올계 수지의 분말을 양용매(良溶媒)에 용해시켜 얻은 폴리비닐알코올계 수지 용액을 기재 필름의 한쪽의 표면 상에 도공하고, 용제를 증발시킴으로써 형성된다. 수지층을 이와 같이 형성함으로써, 얇게 형성하는 것이 가능해진다. 폴리비닐알코올계 수지 용액을 기재 필름에 도공하는 방법으로는, 와이어 바 코팅법, 리버스 코팅, 그라비아 코팅 등의 롤 코팅법, 다이 코트법, 콤마 코트법, 립 코트법, 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, 본 발명에 있어서의 수지층은, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 원반(原反) 필름을 기재 필름의 한쪽의 표면 상에 접착시킴으로써 형성하는 것도 가능하다.

<연신 공정(S20)>

여기서는, 기재 필름 및 폴리비닐알코올계 수지층을 포함하는 적층 필름을 폭 방향으로 연신하여 연신 필름을 얻는다. 바람직하게는, 5배 초과 또한 17배 이하의 연신 배율이 되도록 1축 연신한다. 더욱 바람직하게는 5배 초과 또한 8배 이하의 연신 배율이 되도록 1축 연신한다. 연신 배율이 5배 이하이면, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 수지층이 충분히 배향되지 않기 때문에, 결과적으로, 편광자층의 편광도가 충분히 높아지지 않는 문제를 일으키는 경우가 있다. 한편, 연신 배율이 17배를 초과하면 연신시의 적층 필름의 파단이 발생하기 쉬워지는 동시에, 연신 필름의 두께가 필요 이상으로 얇아져서, 후공정에서의 가공성·핸들링성이 저하될 우려가 있다. 연신 처리에서는, 폭 방향으로 연신됨과 동시에 유동 방향을 수축시켜 1축성을 높이기 위해서 바람직하게는 10%∼70%의 오버 피드를 가할 수도 있다. 연신 공정(S20)에 있어서의 연신 처리는, 1단으로의 연신에 한정되지 않고 다단으로 행할 수도 있다. 다단으로 행하는 경우는, 연신 처리의 전체 단을 합하여 바람직하게는 5배 초과의 연신 배율이 되도록 연신 처리를 행한다.

연신 공정(S20)에 있어서의 폭 방향의 연신 처리 방식으로는, 텐터법이나 핀 텐터법 등을 들 수 있다. 또한, 연신 처리는, 습윤식 연신 방법과 건식 연신 방법 둘 다 채용할 수 있지만, 건식 연신 방법을 이용하는 쪽이, 적층 필름을 연신할 때의 온도를 넓은 범위에서 선택할 수 있는 점에서 바람직하다.

<염색 공정(S30)>

여기서는, 연신 필름의 수지층을, 이색성 색소로 염색한다. 이색성 색소로는 예컨대 요오드나 유기 염료 등을 들 수 있다. 유기 염료로는 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 이용하여도 좋다.

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

이색성 색소로서 요오드를 사용하는 경우, 염색 효율을 한층 더 향상시킬 수 있으므로, 요오드화물을 더 첨가하는 것이 바람직하다. 이 요오드화물로는 예컨대 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 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 바람직하며, 1:7∼1:70의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.

염색 용액에의 연신 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 보다 바람직하다.

염색 공정에 있어서, 염색에 이어서 가교 처리를 행할 수 있다. 가교 처리는, 예컨대 가교제를 포함하는 용액(가교 용액) 중에 연신 필름을 침지함으로써 행할 수 있다. 가교제로는, 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 병용하여도 좋다.

가교 용액으로서, 가교제를 용매에 용해한 용액을 사용할 수 있다. 용매로는 예컨대 물을 사용할 수 있지만, 물과 상용성이 있는 유기 용매를 더 포함하여도 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 중에는 요오드화물을 첨가하여도 좋다. 요오드화물의 첨가에 의해, 수지층의 면내에 있어서의 편광 특성을 보다 균일화시킬 수 있다. 요오드화물로는 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 연신 필름의 침지 시간은 통상 15초∼20분간인 것이 바람직하고, 30초∼15분간인 것이 보다 바람직하다. 또한, 가교 용액의 온도는 10℃∼90℃의 범위에 있는 것이 바람직하다.

마지막으로 세정 공정 및 건조 공정을 행하는 것이 바람직하다. 세정 공정으로는, 물 세정 처리를 행할 수 있다. 물 세정 처리는, 통상 이온 교환수, 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 조합하여도 좋고, 적절하게 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올, 프로판올 등의 액체 알코올을 배합한 용액을 이용할 수도 있다.

세정 공정 후에, 건조 공정을 행하는 것이 바람직하다. 건조 공정으로서, 임의의 적절한 방법(예컨대, 자연 건조, 송풍 건조, 가열 건조)을 채용할 수 있다. 예컨대, 가열 건조의 경우의 건조 온도는, 통상, 20℃∼95℃이며, 건조 시간은, 통상, 1∼15분간 정도이다. 이상의 염색 공정(S30)에 의해, 수지층이 편광자로서의 기능을 갖게 된다. 본 명세서에 있어서는, 편광자로서의 기능을 갖는 수지층을 편광자층이라 하고, 기재 필름 상에 편광자층을 구비한 적층체를 편광성 적층 필름이라 한다.

(편광자층)

편광자층은, 구체적으로는, 1축 연신된 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 것이다.

편광자층의 두께(연신 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름의 두께)는 바람직하게는 15 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 7 ㎛ 이하이다. 편광자층의 두께를 10 ㎛ 이하로 함으로써, 박형의 편광성 적층 필름을 구성할 수 있다.

<접합 공정(S40)>

여기서는, 편광성 적층 필름의 편광자층의 기재 필름과 반대측의 면에 보호 필름을 접합하여 다층 필름을 얻는다. 보호 필름을 접합하는 방법으로는, 점착제층으로 편광자층과 보호 필름을 접합하는 방법, 접착제층으로 편광자층면과 보호 필름을 접합하는 방법을 들 수 있다. 접합 공정(S40) 후, 전술한 박리 공정(S50)을 거쳐 편광판이 형성된다.

(보호 필름)

보호 필름은, 광학 기능을 갖지 않는 단순한 보호 필름이어도 좋고, 또는 위상차 필름이나 휘도 향상 필름과 같은 광학 기능을 겸비하는 보호 필름이어도 좋다.

보호 필름의 재료로는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 환상 폴리올레핀계 수지 필름, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 수지로 이루어진 아세트산셀룰로오스계 수지 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 수지로 이루어진 폴리에스테르계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, 아크릴계 수지 필름, 폴리프로필렌계 수지 필름 등, 당 분야에서 종래부터 널리 이용되고 있는 필름을 들 수 있다.

환상 폴리올레핀계 수지로는, 적절한 시판품, 예컨대, Topas(등록상표)(Ticona사 제조), 아톤(등록상표)[JSR(주) 제조], 제오노아(ZEONOR)(등록상표)[니폰제온(주) 제조], 제오넥스(등록상표)(ZEONEX)[니폰제온(주) 제조], 아펠(등록상표)[미쓰이카가쿠(주) 제조]을 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 환상 폴리올레핀계 수지를 제막하여 필름으로 할 때에는, 용제 캐스트법, 용융 압출법 등의 공지된 방법이 적절하게 이용된다. 또한, 에스시나(등록상표)[세키스이카가쿠고교(주) 제조], SCA40[세키스이카가쿠고교(주) 제조], 제오노아(등록상표) 필름[(주)옵테스 제조] 등의 미리 제막된 환상 폴리올레핀계 수지제 필름의 시판품을 이용하여도 좋다.

환상 폴리올레핀계 수지 필름은 1축 연신 또는 2축 연신된 것이어도 좋다. 연신함으로써, 환상 폴리올레핀계 수지 필름에 임의의 위상차 값을 부여할 수 있다. 연신은, 통상 필름 롤을 권출하면서 연속적으로 행해지며, 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.

아세트산셀룰로오스계 수지 필름으로는, 적절한 시판품, 예컨대, 후지탁크(등록상표) TD80[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UF[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UZ[후지필름(주) 제조], 후지탁크(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 형성하여도 좋다. 또한, 위상차를 부여하기 위해서 아세트산셀룰로오스계 수지 필름을 연신시킨 것이라도 좋다. 아세트산셀룰로오스계 수지 필름은, 편광자층과의 접착성을 높이기 위해서, 통상은 비누화 처리가 행해진다. 비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리 수용액에 침지하는 방법을 채용할 수 있다.

전술한 바와 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 요구로부터, 가능한 한 얇은 것이 바람직하며, 90 ㎛ 이하가 바람직하고, 50 ㎛ 이하가 보다 바람직하다. 반대로 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지기 때문에, 5 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.

(점착제층)

점착제층을 구성하는 점착제는, 통상 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 실리콘계 수지 등을 베이스 폴리머로 하고, 거기에, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물 등의 가교제를 첨가한 조성물로 이루어진다. 점착제 중에 미립자를 더 배합하여 광산란성을 보이는 점착제층을 형성할 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 가지며, 또한 편광 필름의 치수 변화를 억제하는 데 있어서도 적합한 두께이다. 점착제층이 1 ㎛ 미만이면 점착성이 저하되고, 40 ㎛를 초과하면 점착제가 비어져 나오는 등의 문제를 일으키기 쉽게 된다.

편광자층 상 또는 보호 필름 상에 점착제층을 형성하는 방법은 특별히 한정되는 것이 아니라, 편광자층 상 또는 보호 필름 상에 상기한 베이스 폴리머를 비롯한 각 성분을 포함하는 용액을 도포하고, 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 세퍼레이터나 다른 종의 필름과 접합시켜도 좋으며, 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성한 후, 편광자층면 혹은 보호 필름면에 접착시켜 적층하여도 좋다. 또한, 점착제층을 편광자층 혹은 보호 필름에 형성할 때에는 필요에 따라 편광자층면 혹은 보호 필름면, 또는 점착제층의 한쪽 혹은 양쪽에 밀착 처리, 예컨대, 코로나 처리 등을 행하여도 좋다.

(접착제층)

접착제층을 구성하는 젭착제로는 예컨대 폴리비닐알코올계 수지 수용액, 수계 2액형 우레탄계 에멀젼 접착제 등을 이용한 수계 접착제를 들 수 있다. 그 중에서도 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 첨가되어도 좋다. 이러한 수계 접착제를 이용한 경우, 그것으로부터 얻어지는 접착제층은 통상 1 ㎛보다도 훨씬 얇고, 통상의 광학현미경으로 단면을 관찰하여도, 그 접착제층은 사실상 관찰되지 않는다.

수계 접착제를 이용한 필름의 접합 방법은 특별히 한정되는 것이 아니라, 편광자층 또는 보호 필름의 표면에 접착제를 균일하게 도포, 또는, 유입시키고, 도포면에 다른 한쪽의 필름을 겹쳐 롤 등에 의해 접합하여, 건조시키는 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, 필름을 접합한 후, 수계 접착제 중에 포함되는 물을 제거하기 위해서, 건조시킨다. 건조로의 온도는 30℃∼90℃가 바람직하다. 30℃ 미만이면 접착면이 박리되기 쉬워지는 경향이 있다. 90℃ 이상이면 열에 의해 편광자 등이 광학 성능이 열화될 우려가 있다. 건조 시간은 10∼1000초로 할 수 있다.

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

또한, 비수계의 접착제로서, 광경화성 접착제를 이용할 수도 있다. 광경화성 접착제로는 예컨대 광경화성 에폭시 수지와 광양이온 중합개시제의 혼합물 등을 들 수 있다.

광경화성 접착제로 필름 접합하는 방법으로는, 종래 공지된 방법을 이용할 수 있고, 예컨대, 유연법(流延法), 메이어 바 코트법, 그라비아 코트법, 콤마 코터법, 닥터 블레이드법, 다이 코트법, 딥 코트법, 분무법 등에 의해, 필름의 접착면에 접착제를 도포하고, 2장의 필름을 중첩시키는 방법을 들 수 있다. 유연법이란, 피도포물인 2장의 필름을, 대략 수직 방향, 대략 수평 방향, 또는 양자간의 경사 방향으로 이동시키면서, 그 표면에 접착제를 흘러내리게 하여 확포(擴布)시키는 방법이다.

편광자층 또는 보호 필름의 표면에 접착제를 도포한 후, 편광성 적층 필름과 보호 필름을 닙롤 등으로 사이에 끼워 필름 접합시킴으로써 접착된다. 또한, 이 적층체를 롤 등으로 가압하여 균일하게 펴서 넓히는 방법도 적합하게 사용할 수 있다. 이 경우, 롤의 재질로서는 금속이나 고무 등을 이용하는 것이 가능하다. 또한, 이 적층체를 롤과 롤 사이에 통과시키고, 가압하여 펴서 넓히는 방법도 바람직하게 채용된다. 이 경우, 이들 롤은 동일한 재질이어도 좋고, 상이한 재질이어도 좋다. 상기 닙롤 등을 이용하여 접합된 후의 접착제층의, 건조 또는 경화 전의 두께는, 5 ㎛ 이하 또한 0.01 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.

편광자층과 보호 필름의 접착면에는, 접착성을 향상시키기 위해서, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 적절하게 행하여도 좋다. 비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리의 수용액에 침지하는 방법을 들 수 있다.

접착제로서 광경화성 수지를 이용한 경우는, 필름을 적층한 후, 활성 에너지선을 조사함으로써 광경화성 접착제를 경화시킨다. 활성 에너지선의 광원은 특별히 한정되지 않지만, 파장 400 ㎚ 이하에 발광 분포를 갖는 활성 에너지선이 바람직하고, 구체적으로는, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로웨이브 여기 수은등, 메탈할라이드 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 따라 적용되는 것으로 특별히 한정되지 않지만, 상기한 조사 강도와 조사 시간의 곱으로서 표시되는 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. 또한, 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 의해 편광자층이나 보호 필름 상의 광경화성 접착제를 경화시키는 경우, 이들 필름의 투과율, 색상, 투명성 등, 전체 공정을 거친 후의 편광판의 여러 기능이 저하되지 않는 조건으로 경화를 행하는 것이 바람직하다.

(양면 수지층 적층 필름)

본 발명의 제조 방법은, 수지층 형성 공정(S10)에서의 수지층의 형성이, 기재 필름의 한쪽의 표면 상에 형성되는 경우뿐만 아니라, 기재 필름의 양쪽의 표면 상에 형성되는 경우도 포함된다. 양쪽의 표면 상에 수지층이 형성되는 경우는, S10∼S50의 각 공정을 거쳐 2장의 편광판이 형성된다. 이 경우, 접합 공정(S40)을 거쳐 제1 보호 필름/제1 편광자층/기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 다층 필름을 얻을 수 있다.

기재 필름의 양쪽의 표면 상에 수지층이 형성되는 경우, 다층 필름으로부터 기재 필름을 박리하여 편광판을 얻는 박리 공정(S50)이란, 다층 필름을, 제1 편광자층과 기재 필름 사이에서 박리에 의해 분리하는 제1 박리 공정과, 분리된 한쪽인 기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체를 기재 필름과 제2 편광자층 사이에서 박리에 의해 분리하는 제2 박리 공정을 포함한다. 제1 박리 공정에 의해 제1 편광판이 형성되고, 제2 박리 공정에 의해 제2 편광판이 형성된다.

기재 필름의 박리 방향(화살표 B)과 편광자층의 배향 방향(화살표 A)이 이루는 각도(θ)란, 제1 박리 공정에 있어서는 기재 필름의 박리 방향(즉, 기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체의 박리 방향)과, 제1 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도를 의미하며, 제2 박리 공정에 있어서는 기재 필름의 박리 방향과, 제2 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도를 의미한다. 그리고, 각도(θ)의 조건은 전술한 바와 같다.

또한, 박리점에서 다층 필름과 편광판이 이루는 각도(φp)란, 제1 박리 공정에 있어서는 다층 필름(즉, 제1 보호 필름/제1 편광자층/기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체)과 제1 편광판(즉, 제1 편광자층/제1 보호 필름으로 이루어진 적층체)이 이루는 각도를 의미하며, 제2 박리 공정에 있어서는 다층 필름(즉, 기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체)과 제2 편광판(즉, 제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체)이 이루는 각도를 의미한다. 또한, 박리점에서 다층 필름과 기재 필름이 이루는 각도(φk)란, 제1 박리 공정에 있어서는 다층 필름(즉, 제1 보호 필름/제1 편광자층/기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체)과 기재 필름(즉 기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체)이 이루는 각도를 의미하며, 제2 박리 공정에 있어서는 다층 필름(즉, 기재 필름/제2 편광자층/제2 보호 필름으로 이루어진 적층체)과 기재 필름이 이루는 각도를 의미한다. 그리고, 각도(φp, φk)의 조건은 전술한 바와 같다.

(다른 광학층)

상기 편광판은, 실용에 있어서 다른 광학층을 적층한 편광판으로서 이용할 수 있다. 또한, 상기 보호 필름이 이들 광학층의 기능을 갖고 있어도 좋다.

다른 광학층의 예로는, 어떤 종류의 편광광을 투과하고, 그것과 반대의 성질을 나타내는 편광광을 반사하는 반사형 편광 필름, 표면에 요철 형상을 갖는 방현 기능이 있는 필름, 표면 반사 방지 기능이 있는 필름, 표면에 반사 기능을 갖는 반사 필름, 반사 기능과 투과 기능을 겸비하는 반투과 반사 필름, 시야각 보상 필름을 들 수 있다.

어떤 종류의 편광광을 투과하고, 그것과 반대의 성질을 나타내는 편광광을 반사하는 반사형 편광 필름에 해당하는 시판품으로는 예컨대 DBEF[3M사 제조, 스미토모쓰리엠(주)에서 입수 가능], APF[3M사 제조, 스미토모쓰리엠(주)에서 입수 가능]를 들 수 있다. 시야각 보상 필름으로는 기재 표면에 액정성 화합물이 도포되고, 배향되어 있는 광학 보상 필름, 폴리카보네이트계 수지로 이루어진 위상차 필름, 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어진 위상차 필름을 들 수 있다. 기재 표면에 액정성 화합물이 도포되고, 배향되어 있는 광학 보상 필름에 해당하는 시판품으로는, WV 필름[후지필름(주) 제조], NH 필름[신니혼세키유(주) 제조], NR 필름[신니혼세키유(주) 제조] 등을 들 수 있다. 또한, 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어진 위상차 필름에 해당하는 시판품으로는, 아톤(등록상표) 필름[JSR(주) 제조], 에스시나(등록상표)[세키스이카가쿠고교(주) 제조], 제오노아(등록상표) 필름[(주)옵테스 제조] 등을 들 수 있다.

실시예

[실시예 1∼5, 비교예 1∼4의 편광판의 제조]

<기재 필름의 제작>

에틸렌 유닛을 5 중량% 포함하는 프로필렌/에틸렌의 랜덤 공중합체[스미토모카가쿠(주) 제조 「스미토모노브렌 W151」, 융점 Tm＝138℃]로 이루어진 수지층의 양측에 프로필렌의 단독 중합체인 호모폴리프로필렌[스미토모카가쿠(주) 제조 「스미토모노브렌 FLX80E4」, 융점 Tm＝163℃]로 이루어진 수지층을 배치한 3층 구조의 장척형의 기재 필름을, 다층 압출 성형기를 이용한 공압출 성형에 의해 제작하였다. 얻어진 기재 필름의 합계 두께는 150 ㎛이며, 각 층의 두께 비(FLX80E4/W151/FLX80E4)는 3/4/3이었다.

<프라이머층의 형성>

폴리비닐알코올 분말[니폰고세이카가쿠고교(주) 제조 「Z-200」, 평균 중합도 1100, 평균 비누화도 99.5 몰%]을 95℃의 열수에 용해하여, 농도 3 중량%의 폴리비닐알코올 수용액을 조제하였다. 얻어진 수용액에 가교제[스미토모카가쿠(주) 제조 「스미레즈 레진 650」]를 폴리비닐알코올 분말 6 중량부에 대하여 5 중량부 혼합하였다. 얻어진 혼합 수용액을, 코로나 처리를 행한 상기 기재 필름의 코로나 처리면 상에 그라비아 코터를 이용하여 연속으로 도공하고, 80℃에서 10분간 건조시킴으로써, 두께 0.2 ㎛의 프라이머층을 형성하였다.

<수지층 형성 공정(S10)>

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 조제하였다. 얻어진 수용액을, 상기 프라이머층 상에 콤마 코터를 이용하여 도공하고, 80℃에서 5분간 건조시킴으로써, 기재 필름/프라이머층/폴리비닐알코올계 수지층으로 이루어진 3층 구조의 적층 필름을 제작하였다. 폴리비닐알코올계 수지층의 두께는 28.2 ㎛였다. 얻어진 적층 필름은 롤에 권취하였다.

<연신 공정(S20)>

상기 롤로부터 권출한 적층 필름을 텐터 연신 장치에 의해 160℃의 연신 온도에서 4분에 걸쳐 폭 방향으로 5.5배로 고정단 1축 연신하여, 연신 필름을 얻었다. 얻어진 연신 필름의 두께는 28.5 ㎛이며, 폴리비닐알코올계 수지층의 두께는 5.1 ㎛였다. 얻어진 연신 필름은 롤에 권취하였다.

<염색 공정(S30)>

연신 필름으로부터 다음 절차로 편광성 적층 필름을 제작하였다. 우선, 롤로부터 권출한 연신 필름을 30℃의 요오드와 요오드화칼륨을 포함하는 수용액인 30℃의 염색 용액에 150초간 정도 침지하여, 폴리비닐알코올계 수지층의 염색을 행하고, 이어서 10℃의 순수로 여분의 요오드액을 씻어내었다. 다음에, 붕산과 요오드화칼륨을 포함하는 수용액인 76℃의 가교 용액에 600초간 침지시켰다. 그 후, 10℃의 순수로 4초간 세정하고, 마지막으로 80℃에서 300초간 건조시킴으로써, 편광자층을 형성하여, 편광성 적층 필름을 얻었다. 얻어진 편광성 적층 필름은 롤에 권취하였다.

<접합 공정(S40)>

편광성 적층 필름에, 다음 절차로 보호 필름을 접합하였다. 우선, 폴리비닐알코올 분말[(주)쿠라레 제조 「KL-318」, 평균 중합도 1800]을 95℃의 열수에 용해하여, 농도 3 중량%의 폴리비닐알코올 수용액을 조제하였다. 얻어진 수용액에 가교제[스미토모카가쿠(주) 제조 「스미레즈 레진 650」]를 폴리비닐알코올 분말 2 중량부에 대하여 1 중량부 혼합하고, 접착제 용액으로 하였다.

다음에, 롤로부터 권출한 편광성 적층 필름의 편광자층 상에 상기 접착제 용액을 도포한 후, 트리아세틸셀룰로오스(TAC)로 이루어진 보호 필름[코니카미놀타옵트(주) 제조 「KC4UY」]을 접합하고, 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층/기재 필름의 5층으로 이루어진 다층 필름을 얻었다. 얻어진 다층 필름은 롤에 권취하였다.

<박리 공정(S50)>

얻어진 다층 필름으로부터 기재 필름을 박리하고, 보호 필름/접착제층/편광자층/프라이머층의 4층으로 이루어진 편광판을 제작하였다. 이 때, 기재 필름의 박리 방향(화살표 B)과 편광자층의 배향 방향(화살표 A)이 이루는 각도(θ), 다층 필름과 편광판이 이루는 각도(φp), 다층 필름과 기재 필름이 이루는 각도(φk)에 대해서, 하기의 표 1에 나타내는 바와 같은 수치로 실시하였다. 또한, 박리점에 있어서, 각도(φp) 및 각도(φk)가 모두 0°가 아닌 경우는, 다층 필름에 대하여 기재 필름과 편광판은 반대측에 각도를 갖도록 박리하였다.

[실시예 1∼5, 비교예 1∼4의 편광판의 평가]

상기한 바와 같이 제작한 각 편광판에 대해서, 「박리면의 상태」 및 「박리 안정성」에 대해서 평가를 행하였다. 하기의 표 1에 평가 결과를 나타낸다. 또한, 「박리 안정성」이란 기재 필름의 박리를 안정되게 행할 수 있었는지에 대한 평가이다. 응집 파괴에는 이르지 않더라도, 지퍼링으로 알려진 간헐 박리가 발생하여 박리시의 안정성을 얻을 수 없는 경우가 있다. 지퍼링이 일어난 경우, 박리시의 박리력이 미세하게 상승 하강을 반복하거나, 박리가 일어나 있는 개소가 전후로 변동하거나 하여, 박리 각도가 안정되지 않는 문제를 일으키는 경우가 있다.

10: 다층 필름
11: 기재 필름
12: 편광판

Claims (3)

1. 장척형의 기재 필름의 한쪽의 표면 상에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정과,
   상기 적층 필름을 폭 방향으로 연신하여 연신 필름을 얻는 연신 공정과,
   상기 연신 필름의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하여 편광자층을 형성하여 편광성 적층 필름을 얻는 염색 공정과,
   상기 편광성 적층 필름의 상기 편광자층의 상기 기재 필름과 반대측의 면에 보호 필름을 접합하여 다층 필름을 얻는 접합 공정과,
   상기 다층 필름으로부터 상기 기재 필름을 연속해서 박리하여 장척형의 편광판을 얻는 박리 공정을 포함하고,
   상기 박리 공정에 있어서, 상기 기재 필름의 박리 방향과 상기 편광자층의 배향 방향이 이루는 각도가 20° 이상 70° 이하인 편광판의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 박리 공정에 있어서, 박리점에서, 상기 다층 필름과 상기 편광판이 이루는 각도가, 상기 다층 필름과 상기 기재 필름이 이루는 각도보다 작은 편광판의 제조 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 박리 공정에 있어서, 상기 박리점에서 상기 다층 필름과 상기 편광판이 이루는 각도가 45° 이하인 편광판의 제조 방법.

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