KR101920017B1 - 접착제층을 가지는 화상 표시장치용 유닛 및 그 유닛을 이용한 화상 표시장치 - Google Patents

접착제층을 가지는 화상 표시장치용 유닛 및 그 유닛을 이용한 화상 표시장치 Download PDF

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Abstract

내구성의 높은 화상 표시장치용 유닛을 제공한다.
본 발명은, 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널이 접착제층을 개재시켜 적층된 화상 표시장치용 유닛을 제공한다. 광학 필름 적층체는, 편광자, 편광자의 한쪽의 면측에 적층된 편광자 보호 기능층, 및 편광자의 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 표면 보호층을 포함한다. 접착제층은, 편광자 보호 기능층의 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층되어 있다. 화상 표시장치용 패널은, 접착제층의 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면에 적층되어 있다. 접착제층은, 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률이, 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 50분의 1 이상이다.

Description

접착제층을 가지는 화상 표시장치용 유닛 및 그 유닛을 이용한 화상 표시장치{Image display device unit having adhesive layer and image display device that uses said unit}
본 발명은, 접착제층을 가지는 화상 표시장치에 관한 것이다. 구체적으로는, 소정의 탄성률을 가지는 접착제층을 개재시켜 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을 적층시키는 것으로, 광학 필름 적층체 단체(單體)로 측정했을 때와 비교하여, 광학 필름 적층체의 표면 경도의 저하가 억제된 화상 표시장치용 유닛, 및, 그 유닛을 이용한 화상 표시장치에 관한 것이다.
폴리비닐 알코올(polyvinyl alcohol)계 수지(이하, 「PVA계 수지」라고 한다.)를 연신하여 생산되는 편광자는, 연신 방향으로 갈라지거나 찢어지기 쉽다. 그 때문에, 편광자는, 일반적으로는, 그 단체가 아닌, 편광자를 보호하여 내구성을 향상시키기 위한 편광자 보호 기능층이 양면에 형성된 광학 필름 적층체의 형태로 이용된다. 편광자 보호 기능층으로서는, 통상, 트리아세틸 셀룰로오스(triacetyl cellulose)(TAC) 등의 투명한 보호 필름이 이용된다. 보호 필름에 자외선 흡수 기능을 가지는 층 등을 적층함으로써, 한층 더 기능을 향상시킨 광학 필름 적층체가 이용되는 경우도 있다. 근래에서는, 광학 보상용의 위상차 필름이 편광자 보호 기능층으로서 이용되는 일도 있다.
화상 표시장치에 이용되는 화상 표시장치용 유닛은, 일반적으로, 이러한 광학 필름 적층체를, 점착제의 층을 개재시켜 화상 표시장치용 패널의 기판에 첩합한 것이다. 화상 표시장치용 패널과 광학 필름 적층체를 첩합하는 때에 이용되는 점착제는, 이하와 같은 성질을 가지는 것이라고 정의할 수 있다.
· 고점도로 저탄성률의 반고체형 물질이고, 압력을 가함으로써 피착체와 결합한다.
· 결합 후에 있어서도 피착체로부터 박리하는 것이 가능하다.
· 점착제 상태는 결합의 과정에서 변화하지 않는다.
이러한 성질을 가지는 점착제는, 넓은 범위의 접착제의 일종이고, 2개의 피착체의 사이에 개재시켜 압력을 가함으로써 접착력을 발현하기 때문에, 감압형 접착제라고도 한다. 본 명세서에 있어서 점착제라고 할 때는, 이러한 감압형 접착제를 의미한다.
광학 필름 적층체의 시인측의 표면에는, 화상 표시장치용 패널에 첩합되어 실제로 사용될 때에 광학 필름 적층체의 표면이 손상되어 시인성이 저하하는 것을 방지하는 목적에서, 손상 방지 기능이 부여된다. 이 기능은, 일반적으로, 광학 필름 적층체의 시인측의 편광자면 또는 편광자 보호 기능층의 면에 하드 코트(hard court)층을 적층함으로써 실현된다. 하드 코트층은, 예를 들면, 다기능의 (메타)아크릴레이트(acrylate)를 주성분으로 하는 중합성 조성물을 편광자 또는 편광자 보호 기능층의 시인측에 도포하고, 자외선 등의 활성 에너지선을 조사하여 그 중합성 조성물을 경화시킴으로써 얻어진다. 이러한 하드 코트층의 상세한 것에 대해서는, 예를 들면 특허 문헌 1에 기재되어 있다.
또한, 손상 방지 기능을 부여하는 다른 수단으로서, 편광자 보호 기능층에 하드 코트층을 적층하는 것이 아닌, 편광자 보호 기능층의 경도를 높임으로써, 편광자 보호 기능층 그 자체에 손상 방지 기능을 부여할 수도 있다. 이러한 기술에 대해서는, 예를 들면 특허 문헌 2에 기재되어 있다.
그러나, 종래의 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을 적층한 화상 표시장치용 유닛에 있어서는, 일반적으로, 양자를 첩합하는데 점착제층이 이용된다. 점착제층은, 상술대로 고점도로 저탄성률의 반고체형 물질이고, 반발력이 약하다. 따라서, 광학 필름 적층체의 표면에 힘이 가해졌을 경우에는, 광학 필름 적층체, 점착제층, 및 화상 표시장치 패널 중 가장 탄성률의 낮은 층인 점착제층에 응력이 집중하여 점착제층이 변형한다. 점착제층이 변형하면, 거기에 따라서 광학 필름 적층체가 변형하고, 그 시인측의 표면에 소성변형(함몰)이 생기기 쉽다. 이 소성변형의 생기기 쉬움의 지표로서, JIS K5600-5-4(긁기 경도(scratch hardness)(연필법))에 의한 연필 경도(pencil hardness)의 측정 방법이 일반적으로 이용된다. 점착제층을 개재시켜 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을 적층한 화상 표시장치용 유닛에 있어서는, 하드 코트층을 갖추는 경우에도, 광학 필름 적층체의 연필 경도는, 광학 필름 적층체 단독으로 측정한 경우와 비교하여 크게 저하한다고 하는 문제가 있다.
또한, 본 명세서에 있어서는, 접착제는, 상술의 점착제와는 구별하여 이용되며, 이하와 같은 성질을 가지는 물질이라고 정의할 수 있다.
· 최초는 유동성이 있는 저점도의 액체이고, 피착체에 도포되었을 때에 피착체에 충분히 침지됨으로써 접촉 면적을 크게 하고, 빛의 조사나 가열에 의해 경화하는 것으로 피착제와 결합한다.
· 빛의 조사량이나 가열량의 증가에 의해 점착 상태를 거쳐 경화에 이른다.
· 결합 후에 있어서는 피착체나 접착제층의 응집 파괴를 일으키지 않고 양자를 박리하는 것이 불가능하다.
· 접착제 상태는 결합의 과정에서 불가역적으로 변화한다. (액체로부터 고체로 변화한다.)
이러한 성질을 가지는 접착제는, 빛이나 열 등의 에너지를 주는 것에 의해 경화함으로써 접착력을 발현하는 에너지 경화형 접착제이고, 주어지는 에너지의 종류에 따라서, 예를 들면 자외선 경화형 접착제, 열경화형 접착제 등으로 불린다.
일본특허 제4360510호 공보 일본특허공개 제2007-264535호 공보
가정용 TV에 이용되는 화상 표시장치는, 대형화, 박형화, 경량화가 요구되며, 한편 저가격화가 진행되어 있다. 그 때문에, 이러한 화상 표시장치에 이용되는 광학 필름 적층체도, 향후, 대형화, 박형화, 경량화가 진행되는 일이 예상된다. 그러나, 이러한 광학 필름 적층체를 점착제를 개재시켜 화상 표시장치용 패널에 적층한 화상 표시장치용 유닛에 있어서는, 광학 필름 적층체의 표면 경도의 저하가, 보다 현저하게 될 우려가 있다.
표면 경도의 저하를 억제하기 위해서는, 하드 코트층의 두께를 두껍게 하는 수단을 이용하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 하드 코트층을 두껍게 하는 수단은, 화상 표시장치의 경량화, 박층화, 저가격화의 면에서도 바람직하지 않고, 광학 필름 적층체의 컬(curl)이 커져 핸들링성이 악화되거나, 하드 코트층과 광학 필름 적층체와의 밀착성이 악화되거나 하는 경향이 있다.
따라서, 본 발명은, 박형의 광학 필름 적층체를 이용한 경우에 있어서도, 하드 코트층의 두께를 필요 이상으로 두껍게 하지 않고 광학 필름 적층체 표면에 있어서의 소성변형의 발생을 억제할 수 있는, 화상 표시장치용 유닛, 및, 그 유닛을 이용한 화상 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을, 점착제가 아닌, 경화 후의 탄성률이 소정의 범위 내에 있는 접착제층을 개재시켜 첩합함으로써, 상기의 과제를 해결할 수 있다고 하는 지견에 근거하여, 본 발명을 완성시켰다.
제 1의 태양(態樣)에 있어서는, 본 발명은, 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널이 접착제층을 개재시켜 적층된 화상 표시장치용 유닛을 제공한다. 광학 필름 적층체는, 편광자와, 편광자의 한쪽의 면측에 적층된 편광자 보호 기능층과, 편광자의 그 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 표면 보호층을 포함하고, 두께가 120㎛ 이하이다. 접착제층은, 편광자 보호 기능층의 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층되어 있다. 화상 표시장치용 패널은, 접착제층의 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층되어 있다. 경화 후의 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률은, 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 50분의 1 이상이다.
제 2의 태양에 있어서는, 본 발명은, 제 1의 태양에 있어서의 광학 필름 적층체와는 다른 구성의 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널이 접착제층을 개재시켜 적층된 화상 표시장치용 유닛을 제공한다. 본 태양에 있어서는, 광학 필름 적층체는, 편광자와, 편광자의 양면에 적층된 편광자 보호 기능층과, 그 편광자 보호 기능층의 한쪽의 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 표면 보호층을 포함하고, 두께가 120㎛ 이하이다. 접착제층은, 편광자 보호 기능층의 다른 쪽의 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층되어 있다. 화상 표시장치용 패널은, 접착제층의 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층되어 있다. 경화 후의 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률은, 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 50분의 1 이상이다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서는, 화상 표시장치용 유닛의 광학 필름 적층체의 두께는, 120㎛ 이하이고, 접착제층은, 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률이, 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 10분의 1 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시 형태에 있어서는, 화상 표시장치용 유닛의 광학 필름 적층체의 두께는, 100㎛ 이하이고, 접착제층은, 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률이, 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 50분의 1 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 한층 더 다른 실시 형태에 있어서는, 화상 표시장치용 유닛의 광학 필름 적층체의 두께는, 100㎛ 이하이고, 접착제층은, 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률이, 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 10분의 1 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 한층 더 다른 실시 형태에 있어서는, 화상 표시장치용 유닛의 광학 필름 적층체의 두께는, 100㎛ 이하이고, 접착제층은, 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률이, 1×108Pa ∼ 1×1010Pa인 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시 형태에 있어서는, 화상 표시장치용 유닛에 있어서의 광학 필름 적층체의 표면 보호층의 노출면에 있어서의 연필 경도는, 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 표면 보호층의 노출면에 있어서의 연필 경도와 같다고 하는 것이 보다 바람직하지만, 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 표면 보호층의 노출면에 있어서의 연필 경도보다 저하한다고 해도, 그 저하가 1 랭크(rank)에 머무르는 것이 바람직하다.
제 3의 태양에 있어서는, 본 발명은, 특허 청구의 범위에 있어서의 청구항 1로부터 청구항 7까지의 어느 한쪽의 청구항에 기재된 화상 표시장치용 유닛을 이용한 것을 특징으로 하는 화상 표시장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 소정의 탄성률을 가지는 접착제층을 개재시켜 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을 적층함으로써, 광학 필름 적층체의 표면에 있어서의 소성변형의 발생의 억제 효과와 경량화 및 박형화를 양립시킨 대형 화상 표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 의한 화상 표시장치용 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 화상 표시장치용 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 3은 광학 필름 적층체와 유리와의 적층체에 대해서, 두께가 188㎛의 광학 필름 적층체 표면의 연필 경도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 4는 광학 필름 적층체와 유리와의 적층체에 대해서, 두께가 137㎛의 광학 필름 적층체 표면의 연필 경도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 광학 필름 적층체와 유리와의 적층체에 대해서, 두께가 113㎛의 광학 필름 적층체 표면의 연필 경도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 6은 광학 필름 적층체와 유리와의 적층체에 대해서, 두께가 88㎛의 광학 필름 적층체 표면의 연필 경도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 광학 필름 적층체와 유리와의 적층체에 대해서, 두께가 52㎛의 광학 필름 적층체 표면의 연필 경도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
[광학 필름 적층체]
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 관련된, 광학 필름 적층체(10)를 포함하는 화상 표시장치용 유닛(1)의 단면을 나타내는 모식도이다. 화상 표시장치용 유닛(1)은, 예를 들면 액정 표시 패널 또는 유기 EL(electroluminescence) 표시 패널로 할 수 있는 화상 표시장치용 패널(30)의 한쪽의 면에, 광학적으로 투명한 접착제층(20)을 개재시켜 광학 필름 적층체(10)가 적층된 것이다. 광학 필름 적층체(10)는, 편광자(12)와, 편광자(12)의 한쪽의 면측에 적층된 편광자 보호 기능층(14)과, 편광자(12)의 다른 쪽의 면 즉 편광자 보호 기능층(14)과는 반대의 면측에 적층된 표면 보호층(16)을 포함한다. 광학 필름 적층체(10)는, 편광자 보호 기능층(14)의 편광자(12)가 접하는 면과는 반대측의 면이, 접착제층(20)을 개재시켜 화상 표시장치용 패널(30)에 적층되어 있다. 본 발명과 관련되는 화상 표시장치용 유닛(1)에 있어서의 광학 필름 적층체(10)의 두께는, 120㎛ 이하이고, 100㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 화상 표시장치는, 이 화상 표시장치용 유닛(1)에, 필요에 따라서 한층 더 광학 필름 적층체, 다른 광학 기능 필름, 보호용 필름, 백라이트 유닛 등의 각종 구성 부재를 마련하여 형성할 수 있다.
편광자(12)는, 당업자에게 주지의 편광자를 이용할 수 있다. 편광자(12)는, 일반적으로, PVA계 수지에 이색성 물질에 의한 염색 처리와 연신 처리를 함으로써 제조된다. 제조 방법은, 당업자에게 주지의 방법을 이용할 수 있다. 편광자(12)의 두께는, 통상, 20㎛ ∼ 30㎛ 이다.
편광자(12)를 보호하기 위한 편광자 보호 기능층(14)으로서는, 일반적으로, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등으로 뛰어난 열가소성 수지로 이루어지는 필름이 이용된다. 이와 같은 열가소성 수지의 예로서는, 당업자에게 주지하는 바와 같이, 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)(PET)나 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate)(PEN) 등의 폴리에스테르(polyester) 수지, 폴리에테르술폰(polyehtersulfone) 수지, 폴리술폰(polysulfone) 수지, 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지, 폴리아미드(polyamide) 수지, 폴리이미드(polyimide) 수지, 폴리올레핀(polyolefine) 수지, (메타)아크릴 수지, 환형 폴리올레핀(cyclic polyolefin) 수지(노르보르넨(norbornene)계 수지), 폴리아릴레이트(polyarylate) 수지, 폴리스틸렌(polystyrene) 수지, 폴리비닐 알코올(polyvinyl alcohol) 수지, 및 이러한 혼합물을 들 수 있다. 또한, 편광자 보호 기능층(14)으로서, 플라스틱 필름과 같이 롤형(roll type)으로 구부리는 것이 가능한 필름형 유리를 이용할 수도 있다. 필름형 유리는, 너무 얇으면 핸들링이 어려워지고, 너무 두꺼우면 구부리기 어려워지기 때문에, 바람직하게는, 약 30㎛ ∼ 약 120㎛의 두께의 것이 이용된다. 일반적으로, 편광자 보호 기능층(14)으로서, 40㎛ ∼ 80㎛ 정도의 두께의 투명한 TAC 필름이 이용되는 일이 많다.
편광자(12)와 편광자 보호 기능층(14)을 첩합하는 접착제로서는, 당업자에게 주지의 재료, 예를 들면 아크릴계 중합체, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드 등의 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 것을, 적당하게 선택하여 이용할 수 있다.
편광자(12)의 편광자 보호 기능층(14)과는 반대측의 면에 적층된 표면 보호층(16)으로서는, 당업자에게 주지의 재료, 예를 들면, 폴리에스테르 아크릴레이트(polyester acrylate), 우레탄 아크릴레이트(urethane acrylate), 에폭시 아크릴레이트(epoxy acrylate) 등의 자외선 경화성 아크릴계 수지를 포함하는 조성물이나, 이러한 조성물에 아크릴로일옥시기(acryloyloxy group)를 복수 가지는 다기능 아크릴레이트를 첨가하고, 경화 피막 중의 수지 성분의 가교 밀도를 높이도록 한 조성물 등을, 적당하게 선택하여 이용할 수 있다. 표면 보호층(16)은, 당업자에게 주지의 방법, 예를 들면, 이러한 조성물을 편광자(12) 상에 도포하고, 건조 후에 자외선 등의 에너지를 부여하여 경화막을 형성함으로써, 얻을 수 있다. 표면 보호층(16)의 두께는, 20㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3㎛ ∼ 10㎛인 것이 보다 바람직하다.
도 2는, 본 발명의 일실시 형태와 관련되는, 광학 필름 적층체(50)를 포함하는 화상 표시장치용 유닛(2)의 단면을 나타내는 모식도이다. 화상 표시장치용 유닛(2)은, 예를 들면 액정 표시 패널 또는 유기 EL 표시 패널로 할 수 있는 화상 표시장치용 패널(80)의 한쪽의 면에, 광학적으로 투명한 접착제층(70)을 개재시켜 광학 필름 적층체(50)가 적층된 것이다. 광학 필름 적층체(50)는, 편광자(52)와, 편광자(52)의 양면에 적층된 편광자 보호 기능층(54)과, 편광자 보호 기능층(54)의 한쪽 즉 접착제층(70)과 접하지 않은 편광자 보호 기능층(54)의, 편광자(52)와는 반대의 면측에 적층된 표면 보호층(56)을 포함한다. 광학 필름 적층체(50)는, 편광자 보호 기능층(54)의 편광자(52)가 접하는 면과는 반대측의 면이, 접착제층(70)을 개재시켜 화상 표시장치용 패널(80)과 적층되어 있다. 본 발명과 관련되는 화상 표시장치용 유닛(2)에 있어서의 광학 필름 적층체(10)의 두께는, 120㎛ 이하이고, 100㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 화상 표시장치는, 이 화상 표시장치용 유닛(2)에, 필요에 따라서 한층 더 광학 필름 적층체, 다른 광학 기능 필름, 보호용 필름, 백라이트 유닛 등의 각종 구성 부재를 마련하여 형성할 수 있다.
이 실시 형태에 있어서는, 편광자 보호 기능층(54)으로서, 편광자 보호 기능층(14)과 동일한 열가소성 수지로 이루어지는 필름을 이용할 수 있다. 그러나, 편광자 보호 기능층(54)으로서, 광학 보상 기능을 가지는 위상차 필름을 이용해도 좋다. 이러한 위상차 필름으로서 이용되는 재료는, 당업자에게 주지이고, 시클로올레핀(cycloolefin)계 수지나 TAC계 수지 등의 재료로 이루어지는 필름을 이용할 수 있다.
[화상 표시장치용 패널]
화상 표시장치용 유닛(1 또는 2)에 있어서의 화상 표시장치용 패널(30 또는 80)은, 액정 표시 패널, 유기 EL 표시 패널, 또는 플라스마 표시 패널 등의 화상 표시장치용 패널로 할 수 있다. 접착제층을 개재시켜 광학 필름 적층체(1 또는 2)가 적층되는 면은, 화상 표시장치용 패널의 유리 혹은 플라스틱의 기판 또는 전면 보호판이다. 이러한 광학 필름 적층체는, 화상 표시장치에 있어서 화상 표시, 반사 방지, 색상 조정 등의 기능을 발휘시키기 위해서 이용된다.
[접착제층]
본 발명과 관련되는 화상 표시장치 유닛(1 또는 2)에 있어서, 광학 필름 적층체(1 또는 2)와 화상 표시장치용 패널(30 또는 80)을 첩합하기 위한 접착제층(20 또는 70)은, 아크릴계 화합물, 에폭시계 화합물, 또는 우레탄계 화합물을 포함하는 에너지 경화형 접착제 조성물을, 가시광선, 자외선, X선, 혹은 전자선 등의 에너지선의 조사, 또는 가열 등에 의해 경화시킨 것이 바람직하지만, 이것들로 한정되는 것은 아니다. 경화 후의 탄성률이 소정의 범위 내에 들어가는 것이면, 어느 한쪽의 접착제 조성물을 이용해도 좋다.
(탄성률)
접착제층(20 또는 70)은, 탄성률이 소정의 범위 내에 있는 것이 이용된다. 탄성률의 소정의 범위의 하한은, 광학 필름 적층체(10 또는 50)에 포함되는 층의 각각, 즉, 편광자, 편광자 보호 기능층, 및 표면 보호층 중, 탄성률이 가장 낮은 층의 탄성률의 1/50인 것이 바람직하고, 1/20인 것이 보다 바람직하고, 1/10인 것이 가장 바람직하다. 탄성률의 소정의 범위의 상한은, 1×1010Pa인 것이 바람직하고, 광학 필름 적층체(10 또는 50)에 포함되는 층의 각각, 즉, 편광자, 편광자 보호 기능층, 및 표면 보호층 중, 탄성률이 가장 높은 층의 탄성률과 동등하다고 하는 것이 보다 바람직하다.
경화 후의 탄성률이 상기의 하한보다 낮은 접착제층 또는 점착제층을 이용하여 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을 적층하고, 화상 표시장치용 유닛을 형성한 경우에는, 광학 필름 적층체의 표면에 힘이 가해졌을 때에 접착제층 또는 점착제층이 변형하고, 광학 필름 적층체의 표면에 소성변형(함몰)이 발생한다고 하는 문제가 있다. 한편으로, 경화 후의 탄성률이 상기의 상한보다 높은 접착제층 또는 점착제층을 이용하여, 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널을 적층하고 화상 표시장치용 유닛을 형성한 경우에는, 유닛에 충격이 가해졌을 때에, 광학 필름 적층체가 화상 표시장치용 패널로부터 박리하기 쉬워진다고 하는 문제가 있다.
탄성률이 상기의 소정의 범위 내에 있는 접착제층(20 또는 70)을 개재시켜 광학 필름 적층체(10 또는 50)와 화상 표시장치용 패널(30 또는 80)을 적층함으로써, 광학 필름 적층체(10 또는 50)의 표면에 힘이 가해졌을 경우에도, 본 명세서에 있어서 정의되는 점착제와 같이 낮은 탄성률의 층을 개재시켜 적층한 경우에 있어서의 필름 표면의 소성변형의 발생의 문제는 인정되지 않는다. 이것은, 고탄성율의 접착제층은 반발력이 강하기 때문에, 광학 필름 적층체의 표면에 가해진 힘이 좁은 범위로 집중하지 않고 분산되며, 그 결과, 광학 필름 적층체 자체 및 접착제층의 반발력에 의해 변형을 억제할 수 있거나, 또는 변형했다고 해도 그 형상은 얕은 폭이 넓기 때문에 변형으로서 인식되지 않는 것으로 생각된다.
(접착제 조성물)
이상과 같이, 본 발명과 관련되는 화상 표시장치용 유닛(1 또는 2)에 이용되는 접착제층(20 또는 70)은, 탄성률이 소정의 범위에 있는 것이다. 이하에, 이러한 접착제층(20 또는 70)을 얻기위한 접착제 조성물에 대해서 설명한다. 본 발명에 있어서는, 접착제층(20 또는 70)은, 아크릴계 화합물, 에폭시계 화합물, 또는 우레탄계 화합물을 포함하는 에너지 경화형 접착제 조성물에 가시광선, 자외선, X선, 혹은 전자선 등의 에너지선을 조사하여 경화시키거나, 또는 접착제 조성물을 가열하여 경화시킴으로써, 얻어지는 것이 바람직하다.
<아크릴계 화합물>
접착제 조성물에 포함되는 아크릴계 화합물로서, 중합성 (메타)아크릴계 모노머(monomer)를 이용할 수 있다. 중합성 (메타)아크릴계 모노머는, 편광자와의 접착성, 및, 화상 표시장치용 패널의 유리 혹은 플라스틱의 기판 또는 전면 보호판 유리와의 접착성을 부여하기 위해서, 하이드록실기(hydroxyl group), 카르복실기(carboxyl group), 시아노기(cyano group), 아미노기(amino group), 아미드기(amide group), 복소환기(heterocyclic ring group), 락톤환기(lactone ring group), 이소시아네이트환기(isocyanate ring group) 중 적어도 하나를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 중합성 (메타)아크릴계 모노머는, 하나의 아크릴로일기(acryloyl group)만을 포함하는 단기능 아크릴로일기 함유 모노머를 주성분으로 하는 것이 바람직하고, 다기능의 비닐기 또는 아크릴로일기를 포함하는 모노머를 부성분으로서 포함해도 좋다.
접착제 조성물에 포함되는 아크릴계 화합물의 구체적인 예로서, 예를 들면 이하와 같은 물질을 들 수 있다. 하이드록실기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 2-하이드록시 에틸 아크릴레이트(2-hydroxy ethyl acrylate), 2-하이드록시 프로필 아크릴레이트(2-hydroxy propyl acrylate), 4-하이드록시 부틸 아크릴레이트(4-hydroxy butyl acrylate), 2-하이드록시 에틸 메타크릴레이트(2-hydroxy ethyl methacrylate), 2-하이드록시 프로필 메타크릴레이트(2-hydroxy propyl methacrylate) 등이 있다. 카르복실기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 아크릴산(acrylic acid), 메타크릴산(methacrylic acid) 등이 있다. 시아노기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 아크릴로니트릴(acrylonitrile), 메타크릴로니트릴(methacrylonitrile) 등이 있다. 아미노기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 디메틸아미노 에틸 아크릴레이트(dimethylamino ethyl acrylate), 디메틸아미노 프로필 아크릴레이트(dimethylamino propyl acrylate), 디메틸아미노 에틸 메타크릴레이트(dimethylamino ethyl methacrylate), 디에틸아미노 에틸 메타크릴레이트(diethylamino ethyl methacrylate), 디이소프로필아미노 에틸 아크릴레이트(diisopropylamino ethyl acrylate), 디메틸아미노 에틸 아크릴레이트(dimethylamino ethyl acrylate), 디에틸아미노 에틸 아크릴레이트(diethylamino ethyl acrylate)(DEAA) 등이 있다. 아미드기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 아크릴아미드(acrylamide), 디메틸아미노 아크릴아미드(dimethylamino acrylamide), 디메틸아미노 프로필 아크릴아미드(dimethylamino propyl acrylamide), 이소프로필 아크릴아미드(isopropyl acrylamide), 디에틸아미노 아크릴아미드(diethylamino acrylamide), 하이드록시 에틸 아크릴아미드(hydroxy ethyl acrylamide), 아크릴로일 모르폴린(acryloyl morpholine) 등이 있다. 복소환기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 테트라하이드로푸르푸릴 아크릴레이트(tetrahydrofurfuryl acrylate), 테트라하이드로푸르푸릴 메타크릴레이트(tetrahydrofurfuryl methacrylate), 글리시딜 아크릴레이트(glycidyl acrylate), 글리시딜 메타크릴레이트(glycidyl methacrylate), 펜타메틸 피페리지닐 메타크릴레이트(pentamethyl piperidinyl methacrylate), 테트라메틸 피페리지닐 메타크릴레이트(tetramethyl piperidinyl methacrylate) 등이 있다. 락톤환기를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, γ-부티로락톤 아크릴레이트 모노머(γ-butyrolactone acrylate monomer), γ-부티로락톤 메타크릴레이트 모노머(γ-butyrolactone methacrylate monomer) 등이 있다. 이소시아네이트기(isocyanate group)를 가지는 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 2-이소시아네이트 에틸 아크릴레이트 모노머(2-isocyanate ethyl acrylate monomer), 2-이소시아네이트 에틸 메타크릴레이트 모노머(2-isocyanate ethyl methacrylate monomer) 등이 있다.
<에폭시계 화합물>
접착제 조성물에 포함되는 에폭시계 화합물로서, 공지의 화합물을 이용할 수 있고, 예를 들면, 비스페놀 A형(bisphenol A type), 비스페놀 F형(bisphenol F type), 비스페놀 S형(bisphenol S type) 및 이러한 수소 첨가물 등의 비스페놀형(bisphenol type); 페놀 노볼락형(phenol novolac type)이나 크레졸 노볼락형(cresol novolac type) 등의 노볼락형(novolac type); 트리글리시딜 이소시아누레이트형(triglycidyl isocyanurate type)이나 히단토인형(hydantoin type) 등의 함질소환형(nitrogen containing ring type); 지환식형(alicyclic type); 지방족형(aliphatic type); 나프탈린형(naphthalin type); 글리시딜 에테르형(glycidyl ether type)이나 비페닐형(biphenyl type) 등의 저흡수율형; 디시클로펜타디엔형(dicyclopentadiene type) 등의 디시클로형(dicyclo type); 에스테르형(ester type); 에테르 에스테르형(ether ester type); 및 이러한 변성형 등을 들 수 있다. 또한, 이것들에 옥세탄(oxetane)계 화합물을 첨가해도 좋다. 옥세탄계 화합물을 첨가함으로써, 접착제 조성물의 점도를 저감시키거나, 경화 속도를 높이거나 할 수 있다.
접착제 조성물에 포함되는 에폭시계 화합물의 구체적인 예로서, 예를 들면 이하와 같은 물질을 들 수 있다. 비스페놀형 에폭시 화합물로서, 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르(diglycidyl ether), 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 S의 디글리시딜 에테르 등을 들 수 있다. 지환식 에폭시 화합물로서, 3,4-에폭시 시클로헥실메틸(3,4-epoxy cyclohexylmethyl) 3,4-에폭시 시클로헥산 카르복시레이트(3,4-epoxy cyclohexane carboxylate), 3,4-에폭시-6-메틸 시클로헥실메틸(3,4-epoxy-6-methyl cyclohexylmethyl) 3,4-에폭시-6-메틸 시클로헥산 카르복시레이트(3,4-epoxy-6-methyl cyclohexane carboxylate) 등을 들 수 있다. 지방족형 에폭시 화합물로서, 1,4-부탄디올(butanediol)의 디글리시딜 에테르, 1,6-헥산디올(1,6-hexanediol)의 디글리시딜 에테르, 글리세린의 트리글리시딜 에테르, 트리메티롤 프로판(trimethylol propan)의 트리글리시딜 에테르 등을 들 수 있다.
<우레탄계 화합물>
접착제 조성물에 포함되는 우레탄계 화합물로서, 활성 수소를 가지는 화합물이나 이소시아네이트 화합물이라고 하는 종래부터 이용되고 있는 화합물을 이용할 수 있다. 활성 수소를 가지는 화합물로서는, 폴리올(polyol) 화합물을 들 수 있다. 폴리올 화합물로서는, 예를 들면, 폴리에테르 폴리올(polyether polyol), 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 폴리아크릴 폴리올(polyacryl polyol) 및 폴리카보네이트 폴리올(polycarbonate polyol) 등의 고분자 폴리올 화합물을 들 수 있다. 또한, 고분자 폴리올 화합물로서는, 말단을 하이드록실기(hydroxyl group)로 한 우레탄 프리폴리머(urethane prepolymer)를 이용할 수 있다. 또한, 활성 수소를 가지는 화합물로서, 카르본산(carvone acid)을 가지는 것이나 아미노기를 가지는 화합물을 들 수도 있다. 이소시아네이트 화합물로서는, 2,4-/2,6-톨릴렌 디이소시아네이트(2,4-/2,6-tolylene diisocyanate), 4,4-디페닐 메탄 디이소시아네이트(4,4-diphenyl methane diisocyanate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate), 키실렌 디이소시아네이트(xylylene diisocyanate), 이소포론 디이소시아네이트(isophorone diisocyanate), 테트라키실렌 디이소시아네이트(tetraxylylene diisocyanate) 등을 들 수 있다. 고분자 이소시아네이트 화합물로서, 분자 말단에 이소시아네이트기를 가진 폴리머 화합물을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라서 사슬 연장제(chain extender)로서 단사슬(short chain)의 폴리올이나 폴리아민(polyamine)을 이용할 수 있다. 또는, 실리카, 탄산칼슘, 알루미나, 산화 티타늄, 크레이(cray) 등으로 대표되는 무기 충전제(inorganic filler)나, 주석계 화합물, 아민 화합물로 대표되는 반응 촉매, 또한 레벨링(leveling)제, 가소제 등의 첨가제를 더할 수도 있다.
본 발명에 있어서 이용되는 접착제 조성물은, 상술의 화합물 중, 경화하여 접착제층을 형성했을 때에 접착제층이 25℃에 있어서 상기의 소정의 범위의 탄성률을 가지는 것, 또는, 경화하여 접착제층을 형성했을 때에 접착제층이 25℃에 있어서 소정의 범위의 탄성률을 가지도록 상기의 화합물의 2종 이상을 적당히 혼합한 것이다.
<중합 개시제>
접착제 조성물에 포함되는 화합물이 아크릴계 화합물 또는 에폭시계 화합물의 경우에는, 중합 개시제로서, 공지의 중합 개시제를 이용할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 중합 개시제로서 광중합 개시제를 이용하는 것이 보다 바람직하다. 광중합 개시제를 이용하는 것으로, 빛에 의해 중합 반응을 일으키게 할 수 있기 때문에, 본 발명에 있어서 이용되는 접착제 조성물의 접착력 및 상태의 제어가 용이하게 되는 것과 동시에, 첩합되는 광학 필름 적층체 및 화상 표시장치용 패널의 열화나 파괴를 일으키지 않는다. 광중합 개시제로서, 예를 들면, 알킬페논(alkylphenone)계 광중합 개시제, 아실포스핀 옥사이드(acylphosphine oxide)계 광중합 개시제, 티타노센(titanocene)계 광중합 개시제, 양이온계 광중합 개시제를 들 수 있다. 자외선을 이용하는 광중합 개시제로서는, 예를 들면, 벤조인(benzoin)계 광중합 개시제, 벤조페논(benzophenone)계 광중합 개시제, 안트라퀴논(anthraquinone)계 광중합 개시제, 키산톤(xanthone)계 광중합 개시제, 티오키산톤(thioxanthone)계 광중합 개시제, 케탈(ketal)계 광중합 개시제라고 하는 각종의 광중합 개시제를 들 수 있다.
광중합 개시제의 구체적인 예로서는, 4-(2-하이드록시 에톡시)페닐(2-하이드록시-2-프로필)케톤(4-(2-hydroxy ethoxy)phenyl(2-hydroxy-2-propyl)ketone), α-하이드록시-α,α'-디메틸아세토페논(α-hydroxy-α,α'-dimethylacetophenone), 메톡시 아세토페논(methoxy acetophenone), 2,2-디메톡시-2-페닐 아세토페논(2,2-dimethoxy-2-phenyl acetophenone), 2,2-디에톡시 아세토페논(2,2-diethoxy acetophenone), 1-하이드록시 시클로헥실 페닐 케톤(1-hydroxy cyclohexyl phenyl ketone), 2-메틸-1-[4-(메틸 티오)-페닐]-2-모르폴린 프로판 1-온(2-methyl-1-[4-(methylthio)-phenyl]-2-morpholine propane-1-on) 등의 아세토페논계 화합물, 벤조인 에틸 에테르(benzoin ethyl ether), 벤조인 이소프로필 에테르(benzoin isopropyl ether), 아니소인 메틸 에테르(anisoin methyl ether) 등의 벤조인 에테르계 화합물, 2-메틸-2-하이드록시프로피오페논(2-methyl-2-hydroxypropiophenone) 등의α-케토르계 화합물, 벤질 디메틸 케탈(benzil dimethyl ketal) 등의 케탈계 화합물, 2-나프탈렌술포닐 클로리드(2-naphthalenesulfonyl chloride) 등의 방향족 술포닐 클로리드(sulfonyl chloride)계 화합물, 1-페논-1,1-프로판디온-2-(O-에톡시카르보닐)옥심(1-phenone-1,1-propanedione-2-(O-ethoxycarbonyl)oxime) 등의 광활성 옥심계 화합물, 벤조페논, 벤조일벤조산(benzoylbenzoic acid), 3,3'-디메틸-4-메톡시 벤조페논, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸 페록시 카르보닐)벤조페논 등의 벤조페논계 화합물, 7-[디(p-톨루일) 술포니오]-2-이소프로필 티옥산톤 헥사플루오로안티모네이트(7-[di(p-toluyl) sulfonio]-2-isopropyl thioxanthone hexafluoroantimonate), 7-[디(p-톨루일) 술포니오]-2-이소프로필 티옥산톤 테트라키스(펜타플루오로페닐) 보레이트(7-[di(p-toluyl) sulfonio]-2-isopropyl thioxanthone tetrakis(pentafluorophenyl) borate) 등의 티옥산톤계 화합물 등을 들 수 있다.
중합 개시제가 활성종(active species)을 생성하는데 필요한 에너지는, 통상은, 첩합되는 광학 필름 적층체 및 화상 표시장치용 패널의 어느 한쪽을 개재시켜 주어진다. 따라서, 접착제 조성물의 성분으로서 광중합 개시제가 이용되는 경우, 이용 가능한 광중합 개시제는, 그 광흡수 파장이, 첩합되는 광학 필름 적층체 및 화상 표시장치용 패널을 투과하는 빛의 파장인 것이 바람직하다. 예를 들면, TAC 필름이 편광자 보호 기능층으로서 이용된 광학 필름 적층체와 화상 표시장치용 패널과의 첩합인 경우에 있어서는, 조사된 빛이 TAC 필름에 포함되는 광흡수제에 의해 흡수되지 않게, 광학 필름 적층체를 투과하는 빛의 파장인 380㎚ 보다 긴 파장으로 흡수를 가지는 광중합 개시제를 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 접착제 조성물에 포함되는 화합물이 아크릴계 화합물 또는 에폭시계 화합물의 경우에는, 접착제 조성물에 주는 에너지원으로서, 자외선 또는 자외선 근방의 파장의 전자파를 이용하는 것이 바람직하다. 가시광선을 이용한 경우에는, 주변 빛의 영향으로 중합 반응이 진행되는 경우가 있어, 반응의 제어가 어려워지는 것과, 중합 개시제의 잔재에 의한 가시광선의 흡수가 남아 접착제 조성물이 착색할 가능성이 있다고 하는 문제가 있다. 적외선을 이용한 경우에는, 열에 의해 중합 반응이 진행되어, 반응의 제어가 어려워진다고 하는 문제가 있다.
본 발명에 있어서는, 광중합 개시제는, 빛에 의해 반응한 후에 있어서, 가시광선 영역에 흡수가 없거나 또는 가시광선 영역의 흡광도가 낮은 것이 바람직하다. 특히, 예를 들면 액정표시장치에 있어서는, 광중합 개시제는, 시인 시의 색상에 영향을 주지 않도록, 백라이트의 휘선의 피크인 440㎚ 부근, 530㎚ 부근, 610㎚ 부근의 파장의 빛의 흡수가 없거나, 또는 흡광도가 낮은 것이 바람직하다.
<화합물과 중합 개시제와의 혼합 비율>
접착제 조성물에 있어서의 아크릴계 화합물 또는 에폭시계 화합물과 중합 개시제와의 혼합 비율은, 특별히 한정되는 것은 아니다. 단, 중합 개시제의 비율이 너무 많으면, 중합 반응의 진행이 너무 빨라 반응의 제어가 어려워지는, 접착제 조성물이 착색하는, 중합 개시제의 분산성이 나빠진다고 하는 문제가 생길 수 있다. 중합 개시제의 비율이 너무 적으면, 중합 반응에 시간이 걸려, 접착제 조성물을 이용하여 첩합하는 프로세스의 생산성이 저하하기 때문에 바람직하지 않다. 예를 들면, 아크릴계 화합물로서 하이드록시 에틸 아크릴아미드(HEAA)를 이용하고, 중합 개시제로서 아실포스폰 옥사이드(acylphosphone oxide)계 광중합 개시제를 이용한 경우에는, 접착제 조성물은, 접착제 조성물 중에 있어서의 HEAA 100부에 대해서, 중합 개시제 0.3 ∼ 3부를 함유하는 것이 바람직하다.
<첨가 가능한 그 외의 첨가제>
접착제 조성물에는, 아크릴계 화합물, 에폭시계 화합물, 또는 우레탄계 화합물, 및, 중합 개시제 외에, 이하에 나타나는 바와 같이 첨가제가 포함되어도 좋다. 예를 들면, 접착제 조성물에는, 화상 표시장치용 패널의 기판과 광학 필름 적층체와의 접착성을 높이기 위해서, 각종의 Si 커플링제 또는 가교제를 첨가할 수 있다. 또한, 접착제 조성물에는, 암 반응을 방지하거나, 가사 시간을 증대시키기도 하는 관점으로부터, 중합 금지제를 첨가할 수도 있다. 또한, 접착제 조성물에, 광학 필름 적층체의 투과 파장에 맞춘 광증감제를 첨가함으로써, 광학 필름 적층체의 투과 파장과 다른 광흡수 파장의 중합 개시제를 이용한 경우에서도 본 발명의 효과를 달성할 수도 있다. 한층 더 또한, 접착제 조성물에는, 도전성을 부여하기 위한 도전성 재료를 첨가하거나, 위상차를 부여하기 위한 복굴절을 가지는 미립자를 첨가하거나, 표면의 레벨링성을 올리기 위한 계면활성제를 첨가하거나 할 수도 있다. 한층 더 또한, 접착제 조성물에는, 각종의 경화제를 첨가할 수도 있다. 경화제로서는, 페놀 수지, 각종 이미다졸(imidazole)계 화합물 및 그 유도체, 하이드라지드(hydrazide) 화합물, 디시안디아미드(dicyandiamide), 이소시아네이트계 화합물 및 이것들을 마이크로 캡슐화한 것 등을 들 수 있으며, 예를 들면, 경화제로서 페놀 수지가 첨가되었을 경우는, 한층 더 경화촉진제로서 트리페닐포스핀(triphenylphosphine) 등의 인계 화합물 등을 병용할 수도 있다.
(접착제층의 두께)
접착제층(20 또는 70)의 두께는, 20㎛ 이하인 것이 바람직하고, 10㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 접착제층의 두께가 20㎛ 보다 두꺼운 경우에는, 접착제층의 경화에 의한 수축력이 커짐으로써, 특히 대형의 화상 표시장치용 유닛의 경우에는 패널에 휘어짐의 힘이 가해지기 때문에, 표시 불량이 될 가능성이 있다.
[화상 표시장치의 제조 방법]
본 발명과 관련되는 화상 표시장치용 유닛의 제조 방법은, 이하의 공정을 포함하는 것으로 할 수 있다. 우선, PVA계 수지로 이루어지는 편광자(12 또는 52)와 편광자 보호 기능층(14 또는 54)을 적층하여, 편광자의 한면 또는 양면에 편광자 보호 기능층이 적층된 광학 필름 적층체를 준비한다. 한면에만 편광자 보호 기능층(14)이 적층된 광학 필름 적층체에는, 편광자 보호 기능층(14)과는 반대측의 면에, 임시 보호용 필름을 적층하여 두는 것이 바람직하다.
다음에, 도 1에 나타나는 유닛(1)의 경우에는, 편광자 보호 기능층(14)과는 반대측의 면의 임시 보호용 필름을 박리하여, 편광자(12)의 면에 하드 코트층을 형성 가능한 조성물을 포함하는 층을 코팅, 건조하고, 이 층에 에너지선을 조사하여 경화함으로써, 표면 보호층(16)을 형성할 수 있다. 임시 보호용 필름이 적층되어 있지 않은 경우에는, 편광자(12)의 면에 하드 코트층을 형성 가능한 조성물을 포함하는 층을 코팅, 건조하고, 이 층에 에너지선을 조사하여 경화함으로써, 표면 보호층(16)을 형성할 수 있다. 다른 방법으로서, 박리 가능한 필름 위에 하드 코트층을 형성 가능한 조성물을 포함하는 층을 코팅하여 건조하고, 이 층을 편광자(12)의 면에 첩합하고, 에너지선을 조사하여 층을 경화하고, 마지막에 박리 가능한 필름을 박리함으로써, 표면 보호층(16)을 형성할 수 있다. 이 박리 가능한 필름은, 박리하지 않고, 제조 공정 중의 흠집 방지의 표면 보호 필름으로서도 사용해도 좋다. 한층 더 다른 방법으로서, 표면 보호층(16)으로서, 플라스틱 필름과 같이 구부리는 것이 가능한 필름형 유리를 이용해도 좋다. 유리는, 플라스틱 필름이나 하드 코트 처리한 플라스틱 필름에 비해 표면 경도가 매우 높고, 투명성도 양호하다. 지금까지는, 필름형 유리는, 릴형(reel type)의 것을 제외하고 실용화되어 있지 않지만, 근래, 필름형 유리의 롤이 실용으로 제공되게 되었다. 표면 보호층(16)으로서 이용되는 필름형 유리는, 너무 얇으면 핸들링이 어려워지고, 너무 두꺼우면 구부리기 어려워지기 때문에, 약 30㎛ ∼ 약 120㎛의 두께의 것이 바람직하다. 이렇게 하여, 광학 필름 적층체(10)를 얻을 수 있다.
도 2에 나타나는 유닛(2)의 경우에는, 2개의 편광자 보호 기능층(54) 중의 다른 쪽의, 편광자(52)가 적층된 면과는 반대측의 면에, 하드 코트층을 형성 가능한 조성물을 포함하는 층을 코팅, 건조하고, 이 층에 에너지선을 조사하여 경화함으로써, 표면 보호층(56)을 형성할 수 있다. 다른 방법으로서, 박리 가능한 필름 위에 하드 코트층을 형성 가능한 조성물을 포함하는 층을 코팅하여 건조하고, 2개의 편광자 보호 기능층(54) 중의 다른 쪽의, 편광자(52)가 적층된 면과는 반대측의 면에, 첩합하고, 에너지선을 조사하여 층을 경화하고, 마지막에 박리 가능한 필름을 박리함으로써, 표면 보호층(56)을 형성할 수 있다. 이 박리 가능한 필름은, 박리하지 않고, 제조 공정 중의 흠집 첨부 방지의 표면 보호 필름으로서도 사용해도 좋다. 이렇게 하여, 광학 필름 적층체(50)를 얻을 수 있다.
도 1에 나타나는 유닛(1)의 경우에는, 다음에, 편광자 보호 기능층(14)의 편광자(12)가 적층된 면과는 반대측의 면에, 접착제 조성물의 층이 형성된다. 혹은, 박리 라이너(liner)상에 접착제 조성물의 층을 형성하여 건조시킨 후, 접착제 조성물의 층을, 편광자 보호 기능층(14)의 편광자(12)가 적층된 면과는 반대측의 면에 전사해도 좋다. 도 2에 나타나는 유닛(2)의 경우에는, 편광자 보호 기능층(54)의 한쪽의 편광자(52)가 적층된 면과는 반대측의 면에, 접착제 조성물의 층이 형성된다. 혹은, 박리 라이너상에 접착제 조성물의 층을 형성하여 건조시킨 후, 접착제 조성물의 층을, 편광자 보호 기능층(54)의 한쪽의 편광자(52)가 적층된 면과는 반대측의 면에 전사해도 좋다. 접착제 조성물의 층의 형성 및 건조는, 당업자에게 주지의 어느 한쪽의 방법을 적당하게 이용할 수 있다. 또한, 박리 라이너는, 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 트리아세틸 셀룰로오스 등이라고 하는 기재 필름에 박리 처리를 더한, 당업자에게 주지의 어느 한쪽의 것을, 적당하게 이용할 수 있다.
도 1 및 도 2의 어느 한쪽의 경우에 있어서도, 접착제 조성물의 층의 광학 필름 적층체가 적층된 면과는 반대측의 면을, 화상 표시장치용 패널(30 또는 80)에 적층한다. 이 시점에서, 도 1의 유닛(1)의 경우에는, 화상 표시장치용 패널(30), 접착제 조성물의 층, 편광자 보호 기능층(14), 편광자(12), 및 표면 보호층(16)이, 이 순서로 적층된 적층체가 형성된다. 마찬가지로, 도 2의 유닛(2)의 경우에는, 화상 표시장치용 패널(80), 접착제 조성물의 층, 편광자 보호 기능층(54), 편광자(52), 편광자 보호 기능층(54), 및 표면 보호층(56)이, 이 순서로 적층된 적층체가 형성된다.
또한, 이러한 적층체를 형성하는 방법으로서, 위에서 설명한 바와 같이 접착제 조성물의 층을 광학 필름 적층체에 형성하고, 접착제 조성물의 층에 화상 표시장치용 패널을 적층하는 방법이 아닌, 접착제 조성물의 층을 화상 표시장치용 패널에 형성하고, 접착제 조성물의 층에 광학 필름 적층체를 적층하는 방법을 채용해도 좋다.
그 다음에, 이러한 적층체에 대해서 가시광선, 자외선, X선, 혹은 전자선 등의 에너지선을 조사하거나, 또는, 이러한 적층체를 가열함으로써, 접착제 조성물의 층을 경화시켜, 접착제층(20 또는 70)을 형성한다. 이 공정에 의해, 접착제 조성물의 층이 완전하게 경화하고, 광학 필름 적층체(10 또는 50)와 화상 표시장치용 패널(30 또는 80)이 완전하게 접착된다.
[광학 필름 적층체의 준비]
본 발명을 구체적으로 설명하기 위해서, 두께가 다른 이하의 6 종류의 광학 필름 적층체를 준비했다.
1. 광학 필름 적층체(1) (닛토덴코제, 제품 번호 NPF-SEG5224DUHC)
광학 필름 적층체(1)는, 편광자 보호 기능층인 트리아세틸 셀룰로오스 필름(TAC 필름), 편광자, TAC 필름, 및 표면 보호층인 하드 코트층(HC층)이, 이 순서로 적층된 것이다. 전체의 두께는 188㎛이고, 편광자가 22㎛, TAC 필름이 80㎛, HC층이 3㎛이다. 이 광학 필름 적층체의 HC층 표면에 있어서의 경도는, 연필 경도에서 3H였다.
2. 광학 필름 적층체(2) (닛토덴코제, 제품 번호 NPF-CIG5484DUARC9)
광학 필름 적층체(2)는, 아크릴계 필름, 편광자, TAC 필름, 및 HC층이, 이 순서로 적층된 것이다. 전체의 두께는 137㎛이고, 아크릴계 필름이 40㎛, 편광자가 25㎛, TAC 필름이 60㎛, HC층이 12㎛이다. 이 광학 필름 적층체의 HC층 표면에 있어서의 경도는, 연필 경도에서 2H였다.
3. 광학 필름 적층체(3) (닛토덴코제, 제품 번호 NPF-CVS5774HC)
광학 필름 적층체(3)는, 아크릴계 필름, 편광자, TAC 필름, 및 HC층이, 이 순서로 적층된 것이다. 전체의 두께는 88㎛이고, 아크릴계 필름이 20㎛, 편광자가 22㎛, TAC 필름이 40㎛, HC층이 6㎛이다. 이 광학 필름 적층체의 HC층 표면에 있어서의 경도는, 연필 경도에서 3H였다.
4. 광학 필름 적층체(4)
<편광자의 작성>
중합도(polymerization degree) 2400, 감화도(saponification degree) 99.9%, 두께 75㎛의 폴리비닐 알코올 필름(쿠라레이제, VF-PS-N#7500)의 한면을 30℃의 온수에 60초간 침지하여 팽윤(팽윤욕(swelling bath))시켜, 2배로 연신했다. 그 다음에, 요오드/요오드화 칼륨(중량비=1/7)의 농도 3.2%의 수용액에 침지하고, 3.5배까지 연신시키면서 필름을 염색했다(염색욕(dye bath)). 그 다음에, 붕산 3%, 요요드화 칼륨 3%의 수용액 중에 20초간 침지하고, 3.6배까지 연신시켰다(가교욕(cross-bridge bath)). 그 다음에, 60℃의 붕산 4%, 요요드화 칼륨 5%의 수용액 중에서 6.0배까지 연신하고(연신욕(extension bath)), 요요드화 칼륨 3%의 용액 중에서 요오드 이온 함침(impregnation) 처리를 했다. 마지막으로, 60℃의 오븐으로 4분간 건조를 실시하여, 편광자를 얻었다.
<광학 필름 적층체의 작성>
다음에, 얻어진 편광자의 한쪽의 면에 편광자 보호 기능층이 되는 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 필름(후지 필름제, TD80UL)을 첩합하고, 광학 필름 적층체를 얻었다. 또한, 이 시점에서는, 편광자의 다른 쪽의 면에, 박리 가능한 임시 보호용 필름으로서 PET 필름을 겹쳤다. 편광자와 TAC 필름을 첩합하기 위한 접착제로서, 아세토아세틸기(acetoacetyl group)를 가지는 폴리비닐 알코올계 수지(평균 중합도: 1200, 감화도 98.5mol%, 아세토아세틸화도(acetoacetylation degree): 5mol%) 100부에 대해, 메틸올 멜라닌(methylol melanin) 20부를 30℃의 조건하에 순수한 물에 용해하고, 고형분 농도 3.2%에 조정한 수용액을 조제한 것을 이용했다. 편광자와 TAC 필름이란, 이 접착제를 이용하여, 30℃의 온도 조건하에서 롤기(rolling mill)를 이용하여 첩합한 후, 60℃으로 5분간 건조시킴으로써 진행했다. 접착제는, 편광자와 TAC의 사이에만 사용했다. 광학 필름 적층체로부터 임시 보호용 PET 필름을 박리하고, 박리면에 시판의 하드 코트제를 두께 8㎛가 되도록 도포하고, UV조사하여 경화시켰다. 얻어진 광학 필름 적층체(4)는, TAC 필름, 편광자, HC층이, 이 순서로 적층된 것이다. 전체의 두께는 113㎛이고, 편광자가 25㎛, TAC 필름이 80㎛, HC층이 8㎛이다. 이 광학 필름 적층체의 HC층 표면에 있어서의 경도는, 연필 경도에서 3H였다.
5. 광학 필름 적층체(5)
광학 필름 적층체(5)는, TAC 필름, 편광자, HC층이, 이 순서로 적층된 것이다. 전체의 두께는 50㎛이고, 편광자가 5㎛, TAC 필름이 40㎛, HC층이 5㎛이다. 광학 필름 적층체(5)의 편광자는, 일본특허 제4691205호 공보의 기재의 방법을 이용하여 작성했다. 이 광학 필름 적층체의 HC층 표면에 있어서의 경도는, 연필 경도에서 3H였다.
6. 광학 필름 적층체(6)
광학 필름 적층체(4)의 편광자와 같은 방법으로 작성된 편광자의 한쪽의 면에 편광자 보호 기능층이 되는 두께 50㎛의 필름형 유리를 첩합하여, 광학 필름 적층체를 얻었다. 또한, 이 시점에서는, 편광자의 다른 쪽의 면에, 박리 가능한 임시 보호용 필름으로서 PET 필름을 겹쳤다. 편광자와 필름형 유리를 첩합하기 위한 접착제로서, 2-하이드록시 에틸 아크릴아미드 모노머(HEAA)(쿄진제) 100부에 광중합 개시제(BASF제, 이가큐어(irgacure) 819) 0.5부를 첨가하고, 용해 속도를 빨리하기 위해서 50℃으로 가열하면서 초음파를 걸쳐 용해하여, 접착제를 조정했다. 접착제에는, 또한, 유리와의 밀착성을 올리기 위해서, 실란커플링제(silane coupling agent)(신에츠 실리콘제, KBM5103)를, 혼합 모노머 100부에 대해서 0.5부 첨가했다. 필름형 유리에 스포이드로 상기 접착제를 적하하고, 편광자와 필름형 유리를 라미네이터를 이용하여 롤 사이에 첩합했다. 편광자의 필름형 유리와는 반대측의 면에는, 임시 보호용의 PET 필름을 접착제를 사용하지 않고 겹쳤다. 이 적층체에 대해서, 자외선 조사 장치(아이그래픽스제 UBX0801-01 출력 8㎾(고압 수은 램프))에 의해 자외선을 유리측으로부터 조사하고, 접착제 조성물을 경화시켰다. 조사 조건은, 파장 365㎚, 조사 강도 30㎽/㎠, 조사 시간 30초간으로 했다. 접착제는, 편광자와 필름형 유리의 사이에만 사용했다. 얻어진 광학 필름 적층체(6) 전체의 두께는 75㎛이고, 편광자의 두께가 25㎛, 필름형 유리의 두께가 50㎛이다. 이 광학 필름 적층체(6)의 필름형 유리 표면에 있어서의 경도는, 연필 경도에서 9H 이상이었다.
[아크릴계 화합물을 포함하는 접착제 조성물]
아크릴계 화합물을 포함하는 에너지 경화형 접착제 조성물의 모노머로서, 이하의 재료를 표 1에 나타나는 비율(중량비)로 혼합한 혼합 모노머를 이용했다. 각각의 혼합 비율은, 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률이 각각 다르도록 결정했다.
HEAA: 2-하이드록시 에틸 아크릴아미드 (쿄진제)
4-HBA: 4-하이드록시 부틸 아크릴레이트 (오사카 유기화학공업제)
ACMO: 아크릴로일 모르폴린 (쿄진제)
THFA: 아크릴산 테트라 하이드로 푸르푸릴 (토쿄 화성공업제)
Figure 112014030764616-pct00001
표 1의 비율로 혼합된 혼합 모노머의 각각 100부에 광중합 개시제(BASF제 이가큐어 819) 0.5부를 첨가하고, 용해 속도를 빨리하기 위해서 50℃으로 가열하면서 초음파를 걸쳐 용해하여, 접착제 조성물(1) ∼ 접착제 조성물(8)을 조제했다. 각각의 접착제 조성물에는, 또한, 유리와의 밀착성을 올리기 위해서, 실란커플링제(신에츠 실리콘제, KBM5103)를, 혼합 모노머 100부에 대해서 0.5부 첨가했다.
접착제 조성물(1) ∼ 접착제 조성물(8)을, 상술의 광학 필름 적층체(1 ∼ 5)의 각각에 도포하고, 광학 필름 적층체(1 ∼ 6)와 유리를 첩합했다. 접착제 조성물의 층은, 경화 후의 두께가 여러 가지의 두께가 되도록 조정했다. 이 적층체에 대해서, 80℃의 환경하에서 자외선 조사 장치(아이그래픽스제 UBX0801-01 출력 8㎾(고압 수은 램프))에 의해 자외선을 광학 필름 적층체의 측면으로부터 조사하고, 접착제 조성물을 경화시켰다. 조사 조건은, 파장 365㎚, 조사 강도 30㎽/㎠, 조사 시간 3분간으로 했다.
접착제 조성물(1) ∼ 접착제 조성물(8)의 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률은, 표 1에 나타내는 대로였다. 탄성률은, TA 인스트루먼트제 고체점탄성 장치 RSAIII를 이용하여 측정했다. 측정용 샘플은, 접착제 조성물(1 ∼ 8)을 역박리 처리한 PET 필름에 끼워, 80℃의 환경하에서 자외선 조사 장치(아이그래픽스제 UBX0801-01 출력 8㎾(고압 수은 램프))에 의해 자외선을 조사하여 접착제 조성물을 필름형으로 경화하고, 그것을 직사각형으로 잘라 작성했다. 조사 조건은, 파장 365㎚, 조사 강도 30 ㎽/㎠, 조사 시간 3분간으로 했다. 측정 조건은 이하와 같다.
변형 모드 인장
주파수 1㎐
초기 변형 0.1%
온도 -40℃ ∼ 200℃
온도상승 속도 10℃/min
[에폭시계 화합물을 포함하는 접착제 조성물]
에폭시계 화합물을 포함하는 에너지 경화형 접착제 조성물의 주성분으로서, 이하의 재료를 이용했다.
에포라이트 80MF (쿄에이샤 화학제)
에포라이트 100MF (쿄에이샤 화학제)
에포라이트 40E (쿄에이샤 화학제)
이러한 재료의 각각 90부에 대해서, 옥세탄 화합물 10부를 첨가하고, 3종류의 혼합물을 얻었다. 옥세탄 화합물은, 토아고세이제의 OXT221를 이용했다. 또한, 이러한 혼합물 100부의 각각에, 이하의 광산발생제 3부 및 증감제 0.5부를 혼합하여, 접착제 조성물(9) ∼ 접착제 조성물(11)을 조제했다.
Figure 112014030764616-pct00002
접착제 조성물(9) ∼ 접착제 조성물(11)을, 상술의 광학 필름 적층체(1 ∼ 6)의 각각에 여러 가지의 두께가 되도록 도포하고, 25℃의 환경하에서 자외선 조사 장치(아이그래픽스제 UBX0801-01 출력 8㎾(고압 수은 램프))에 의해 자외선을 조사했다. 조사 조건은, 파장 365㎚, 조사 강도 30㎽/㎠, 조사 시간 2초간으로 했다. 다음에, 이러한 광학 필름 적층체를 유리와 첩합하고, 자외선 조사 장치에 의해 자외선을 광학 필름 적층체의 측면으로부터 조사하고, 접착제 조성물을 경화시켰다. 조사 조건은, 파장 365㎚, 조사 강도 30㎽/㎠, 조사 시간 3분간으로 했다. 접착제 조성물(9) ∼ 접착제 조성물(11)의 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률은, 표 2에 나타내는 대로이다. 탄성률은, 접착제 조성물(1) ∼ 접착제 조성물(8)과 동일하게 측정했다.
[우레탄계 화합물을 포함하는 접착제 조성물]
우레탄계 화합물을 포함하는 에너지 경화형 접착제 조성물로서, 이하의 것을 이용하고, 접착제 조성물(12) ∼ 접착제 조성물(14)로 했다.
W-6020 (미츠이 화학제)
W-405 (미츠이 화학제)
W-6061 (미츠이 화학제)
접착제 조성물(12) ∼ 접착제 조성물(14)을, 상술의 광학 필름 적층체(1 ∼ 6)의 각각에 여러 가지의 두께가 되도록 도포하고, 110℃의 열로 1시간 가열했다. 다음에, 이러한 광학 필름 적층체를 유리와 첩합했다. 접착제 조성물(12) ∼ 접착제 조성물(14)의 경화 후의 25℃에 있어서의 탄성률은, 표 3에 나타내는 대로이다. 탄성률은, 접착제 조성물(1) ∼ 접착제 조성물(8)과 동일하게 측정했다.
Figure 112014030764616-pct00003
[점착제]
아크릴계 점착제는, 이하대로 조제했다. 우선, 부틸 아크릴레이트 95 중량부, 아크릴산 3.0 중량부, 2-하이드록시 에틸 아크릴레이트 0.10 중량부, 2,2-아조비스이소부티로니트릴(azobisisobutyronitrile) 0.050 중량부, 및 초산에틸 200 중량부를, 질소 도입관 및 냉각관을 갖춘 4구 플라스크에 투입하고, 충분히 질소 치환한 후, 질소 기류하에서 교반(stirring)하면서 55℃로 20시간 중합 반응을 실시하고, 중량 평균 분자량 157만의 고분자량의 아크릴계 폴리머 A의 용액을 얻었다. 다음에 상기 아크릴계 폴리머 A의 용액(고형분) 100 중량부에 대해서, 디벤조일 퍼옥시드(dibenzoyl peroxide)(1분간 반감기: 130.0℃) 0.15 중량부, 실란커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(glycidoxypropyltrimethoxysilane) 0.080 중량부, 가교제로서 트리메티롤 프로판(trimethylol propan)의 톨릴렌 디이소시아네이트(tolylene diisocyanate) 부가물로 이루어지는 이소시아네이트계 가교제(콜로네이트 L, 니혼폴리우레탄제) 0.60 중량부를 균일하게 혼합하여, 점착제 조성물을 조제했다. 상기 점착제 조성물을, 실리콘 박리 처리한 두께 38㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(미츠비시 폴리에스테르사제, MRF38(부가 반응형 실리콘))에 도포하고, 150℃으로 2분간 건조 및 과산화물 분해 처리를 실시했다. 탄성률은, TA 인스트루먼트제 고체 점탄성 장치 RSAIII를 이용하여 측정하고, 3.41×105Pa였다. 또한, 점착제는 탄성률이 낮고, 직사각형의 샘플에 인장 응력을 걸어 탄성률을 측정할 수 없기 때문에, 비틀림 전단(torsional shear) 응력을 걸어 탄성률을 측정했다.
[광학 필름 적층체의 탄성률]
광학 필름 적층체(1 ∼ 5)를 구성하는 각층의 탄성률을 텐실론(tensilon)으로 측정했다. 탄성률은, 시료가 변형하기 직전에 있어서의 최대 탄성(SS 커브의 최대 경사의 접선의 일차식)으로부터 구한다. 편광자 보호 기능층인 TAC 필름은, 후지 필름제 TD80UL이다. 아크릴계 필름은, 아래와 같이 일반식(1) 중, R1은 수소 원자, R2 및 R3는 메틸기인 락톤환(lactone ring) 구조를 가지는 (메타)아크릴계 수지[공중합 모노머의 중량비: 메타크릴산 메틸/2-(하이드록시 메틸) 아크릴산 메틸=8/2: 락톤환화율 약 100%]를 압출 성막한 후, 2축 연신한 투명 보호 필름(두께 40㎛)이다.
Figure 112014030764616-pct00004
편광자는, PVA를 연신한 상태이기 때문에, MD 탄성률(흡수축 방향의 탄성률)은 측정할 수 있었지만, TD 탄성률(흡수축을 횡단하는 방향의 탄성률)은, 편광자가 찢어졌기 때문에 측정할 수 없었다. 표 4에는, 각층의 탄성률의 측정 결과를 나타낸다. 표 4의 결과로부터, 광학 필름 적층체에 있어서는, TAC 필름의 탄성률이 가장 작아진다. 이 때문에, 본원에 있어서의 접착제층의 탄성률은, 이 TAC 필름의 탄성률의 평균치를 기준으로서 규정되게 된다. 또한, 필름형 유리의 탄성률은, 5×1010Pa 이상이고, 다른 편광자 보호 기능층의 탄성률과는 자리수가 다르다.
Figure 112014030764616-pct00005
[표면 경도의 평가]
광학 필름 적층체(1 ∼ 6)의 각각과 유리를, 여러 가지의 두께의 접착 조성물(1 ∼ 14) 또는 점착제를 이용하여 첩합하여, 적층체 유닛을 작성했다. 접착제 조성물(1 ∼ 14)과 유리와의 첩합 방법은, 상술대로이다. 광학 필름 적층체(1 ∼ 6)와 유리와의 적층체 유닛의 각각에 대해서, 적층체의 최외면(즉, HC층 또는 필름형 유리)의 표면 경도를 측정했다. 표면 경도는, JIS K5600-5-4(긁기 경도(연필법))에 따라, 적층체의 표면을 긁고, 표면에 소성변형(자국)이 생기지 않는 연필 경도의 상한으로서 평가했다. 측정 결과를 플롯한 그래프를 도 3 ∼ 도 7에 나타낸다. 도 3 ∼ 도 7은 각각, 광학 필름 적층체(1 ∼ 5)를 이용한 적층체 유닛에 대한 측정 결과이다. 각각의 도에 있어서, 가로축은 접착제층의 탄성률을 나타내고, 세로축은 접착제층의 두께를 나타낸다. 각각의 도에 있어서의 각 점은, 접착제층의 종류 및 두께가 다른 적층체 유닛에 대한 측정점이다. 도에 있어서의 범례의 F, H, 2H, 및 3H는, 연필 경도를 나타낸다.
도 3 ∼ 도 7로부터, 두께가 137㎛ 이상의 광학 필름 적층체(1)(광학 필름 적층체 단체에서의 표면 경도는 3H) 및 광학 필름 적층체(2)(광학 필름 적층체 단체에서의 표면 경도는 2H)를 이용한 적층체 유닛의 표면 경도는, 접착제층 및 점착제층의 두께 및 탄성률에 관계없이, 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 표면 경도로부터의 저하가 인정되지 않는 것이 알 수 있다. 두께가 113㎛ 이하의 광학 필름 적층체(3 ∼ 5)(모두 광학 필름 적층체 단체에서의 표면 경도는 3H)를 이용한 적층체 유닛의 표면 경도는, 탄성률이 낮아지던지 또는 접착제층의 두께가 두꺼워짐에 따라, 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 표면 경도로부터의 저하가 인정된다. 그러나, 광학 필름 적층체(3 ∼ 5)를 이용한 적층체 유닛의 표면 경도는, 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률이 광학 필름 적층체를 구성하는 각층 중 가장 탄성률의 낮은 층의 탄성률의 1/50Pa 이상이면, 접착제층의 두께에 관계없이 실제의 사용상 문제없는 레벨의 경도였다. 또한, 두께가 113㎛ 이하의 광학 필름 적층체(3 ∼ 5)를 이용한 적층체 유닛의 표면 경도는, 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률이 광학 필름 적층체를 구성하는 각층 중 가장 탄성률의 낮은 층의 탄성률의 1/10Pa 이상이면, 접착제층의 두께에 관련되지 않고, 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 표면 경도로부터의 저하는 인정되지 않았다.
광학 필름 적층체(6)와 유리를 여러 가지의 두께의 접착제 조성물(1 ∼ 14) 또는 점착제에 의해 첩합하여 작성된 적층체 유닛에 있어서는, 모든 편성으로 표면 경도가 9H 이상이 되고, 표면 경도의 저하는 인정되지 않았다. 그러나, 점착제에 의해 첩합하여 작성된 적층체 유닛에 있어서는, 메커니컬 펜슬의 끝이 뾰족한 심지로 표면을 눌렀을 때에, 유리가 깨졌다. 한편, 접착제 조성물(1 ∼ 14)에 의해 첩합하여 작성된 적층체 유닛의 경우에는, 유리의 분열은 발생하지 않았다.
1, 2. 화상 표시장치용 유닛
10, 50. 광학 필름 적층체
12, 52. 편광자
14, 54. 편광자 보호 기능층
16, 56. 표면 보호층
20, 70. 접착제층
30, 80. 화상 표시장치용 패널

Claims (8)

  1. 편광자, 그 편광자의 한쪽의 면측에 적층된 편광자 보호 기능층, 및 그 편광자의 상기 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 표면 보호층을 포함하는, 광학 필름 적층체와, 상기 편광자 보호 기능층의 상기 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 접착제층과, 그 접착제층의 상기 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 화상 표시장치용 패널을 포함하고,
    상기 광학 필름 적층체의 두께가 120㎛ 이하이고,
    경화 후의 상기 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률이, 상기 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 50분의 1 이상인 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  2. 편광자, 그 편광자의 양면에 적층된 편광자 보호 기능층, 및 그 편광자 보호 기능층의 한쪽의 상기 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 표면 보호층을 포함하는, 광학 필름 적층체와, 상기 편광자 보호 기능층의 다른 쪽의 상기 편광자가 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 접착제층과, 그 접착제층의 상기 편광자 보호 기능층이 접하는 면과는 반대측의 면측에 적층된 화상 표시장치용 패널을 포함하고,
    상기 광학 필름 적층체의 두께가 120㎛ 이하이고,
    경화 후의 상기 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률이, 상기 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 50분의 1 이상인 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    경화 후의 상기 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률이, 상기 광학 필름 적층체에 포함되는 각층 중 탄성률이 가장 작은 층의 탄성률의 10분의 1 이상인 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 광학 필름 적층체의 두께가 100㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 광학 필름 적층체의 두께가 100㎛ 이하인 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  6. 제 4항에 있어서,
    경화 후의 상기 접착제층의 25℃에 있어서의 탄성률이, 1×108Pa ∼ 1×1010Pa인 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 광학 필름 적층체의 상기 표면 보호층의 노출면에 있어서의 연필 경도가, 상기 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 상기 표면 보호층의 노출면에 있어서의 연필 경도와 같거나, 또는, 상기 광학 필름 적층체 단체로 측정했을 때의 상기 표면 보호층의 노출면에 있어서의 연필 경도보다 1 랭크 낮은 것을 특징으로 하는, 화상 표시장치용 유닛.
  8. 청구항 제 1항 또는 청구항 제 2항에 기재된 화상 표시장치용 유닛을 이용한 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
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