KR102050607B1 - 편광판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

과제
1 쌍의 롤 사이에서, 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 첩합하는 편광판의 제조 방법으로서, 컬을 억제할 수 있는 편광판의 제조 방법을 제공하는 것.
해결 수단
편광자의 양면에, 탄성률 (㎫)×두께 (㎛) 의 값으로 정의되는 탄성이 상이한 제 1 투명 보호 필름 및 제 2 투명 보호 필름을 접착층을 개재하여, 또한 1 쌍의 롤 경도가 상이한 롤 사이를 동시에 통과함으로써 첩합하고, 상기 1 쌍의 롤 사이에서 저경도 롤측으로부터는 고탄성 필름을 반송하고, 상기 고경도 롤측으로부터는 저탄성 필름을 반송하는 편광판의 제조 방법.

Description

편광판의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING POLARIZING PLATE}

본 발명은, 편광자의 양면에 제 1 및 제 2 투명 보호 필름을 접착층을 개재하여 첩합 (貼合) 하는 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.

종래부터, 소정의 수분율을 갖는 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 첩합하여 편광판을 제조함에 있어서는, 통상적으로, 수계 접착제 또는 점착제가 사용되고 있다. 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 첩합하는 방법으로는, 예를 들어 1 쌍의 롤 사이에 편광자를 반송함과 함께 그 양면에 투명 보호 필름을 반송하여 투명 보호 필름을 동시에 첩합하는 동시 라미네이트법, 1 쌍의 롤 사이에 편광자를 반송함과 함께 그 편면에 투명 보호 필름을 반송하여 첩합한 후, 이어서, 편광자의 다른 편면에 투명 보호 필름을 첩합하는 축차 라미네이트법이 채용되고 있다.

그러나, 상기 라미네이트법에 의해, 편광자와 투명 보호 필름의 첩합을 실시하면 얻어지는 편광판에 있어서 컬의 발생을 들 수 있다. 컬이 크면 얻어지는 편광판 (예를 들어, 편광판) 을 다른 부재 (예를 들어, 액정 셀 등) 에 첩합할 때에 기포가 혼입되어 버려 공정 불량의 원인이 되어 버린다. 또, 컬이 발생한 편광판은 반송성도 악화되기 때문에, 안정적인 생산을 할 수 없다는 문제가 발생한다.

상기 과제에 대해, 특허문헌 1 에는, 편광자의 양면에, 컬의 방향이 각각 반대 방향이 되도록 투명 보호 필름을 첩합함으로써, 편광판에 있어서의 컬의 발생을 억제하는 방법이 제안되어 있다. 또, 특허문헌 2 에는, 점착제층 및 세퍼레이터가 형성된 점착제가 부착된 편광판에 있어서, 점착제층 및 세퍼레이터의 적층 전과 적층 후의 편광판의 수분율을 엄밀하게 제어함으로써, 편광판에 있어서의 컬의 발생을 억제하는 기술이 제안되어 있다. 또, 특허문헌 3 에서는, 편광자에 첩합되는 양면의 투명 보호 필름의 두께와 수분율을 제어함으로써 컬을 억제하는 방법이 제안되어 있다.

일본 공개특허공보 2004-184809호 일본 공개특허공보 2005-326531호 일본 특허 제4335901호 명세서

그러나, 특허문헌 1 내지 3 에 기재된 방법에서는, 컬을 갖는 투명 보호 필름을 사용하거나, 각 부재에 대하여 수분율의 엄밀한 제어 등이 필요하거나 하여 제조상의 번잡함이 있었다.

본 발명은, 1 쌍의 롤 사이에서, 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 첩합하는 편광판의 제조 방법으로서, 컬을 효율적으로 억제할 수 있는 편광판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 이하에 나타내는 편광판의 제조 방법에 의해 상기 목적을 달성할 수 있다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명은, 편광자의 양면에, 제 1 투명 보호 필름 및 제 2 투명 보호 필름을 접착층을 개재하여, 또한 상기 3 장의 필름은, 1 쌍의 롤 사이를 동시에 통과함으로써 압착하여 첩합하는 편광판의 제조 방법에 있어서,

상기 제 1 투명 보호 필름 및 제 2 투명 보호 필름은, 탄성률 (㎫)×두께 (㎛) 의 값으로 정의되는 탄성이 상이하고, 높은 탄성을 갖는 쪽을 고탄성 필름, 낮은 탄성을 갖는 쪽을 저탄성 필름이라고 정의하고,

또한, 상기 1 쌍의 롤은 롤 경도가 상이하고, 고경도를 갖는 쪽을 고경도 롤, 낮은 경도를 갖는 쪽을 저경도 롤이라고 정의하는 경우에,

상기 저경도 롤측으로부터 고탄성 필름을 반송하고,

상기 고경도 롤측으로부터 저탄성 필름을 반송하는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.

상기 편광판의 제조 방법에 있어서, 적어도 저경도 롤은, 금속제 심부가 고무층 또는 수지층으로 코팅된 탄성 롤인 것이 바람직하다.

상기 편광판의 제조 방법에 있어서, 고경도 롤로서 금속 롤을 사용할 수 있다. 또, 고경도 롤 및 저경도 롤로서 모두 탄성 롤을 사용하는 경우에는, 고경도 롤 및 저경도 롤의 경도차가 10 이상이 되는 조합의 탄성 롤을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 편광판의 제조 방법에 있어서, 탄성 롤의 롤 경도는 40 ∼ 100°인 것이 바람직하다.

종래, 제 1 투명 보호 필름/편광자/제 2 투명 보호 필름을 동시 라미네이트법에 의해 제조하는 편광판의 제조 방법에 있어서, 제 1 및 제 2 투명 보호 필름이 상이한 탄성을 갖는 경우에는, 당해 탄성의 차에 의해 동시 라미네이트시에 변형이 발생하여, 얻어지는 편광판에 컬이 발생하고 있었다.

본 발명의 편광판의 제조 방법에서는, 1 쌍의 롤 사이에 있어서, 편광자의 양면에 상이한 탄성을 갖는 제 1 및 제 2 투명 보호 필름을 첩합하는데, 롤 경도차를 갖는 1 쌍의 롤을 사용하여, 저경도 롤측으로부터는 고탄성 필름을, 고경도 롤측으로부터는 저탄성 필름을 각각 반송하고 있다. 상기와 같은 롤 경도가 상이한 1 쌍의 롤을 사용한 경우에는, 저경도 롤측에 있어서, 반송되는 필름의 변형이 커져 속도차가 발생하지만, 저경도 롤측으로는 잘 변형되지 않는 고탄성 필름이 반송되고 있다. 이와 같이 반송되어, 첩합되는 필름 (고탄성 필름과 저탄성 필름) 의 탄성과 롤 (고경도 롤과 저경도 롤) 의 경도의 조합에 의해, 얻어지는 편광판의 컬을 억제할 수 있다.

상기 제조 방법에 의하면, 컬 발생을 억제한 편광판이 얻어진다. 그 때문에, 당해 편광판을 액정 셀에 첩합하여 액정 패널을 제조할 때의 공정 불량을 저감시키는 것을 기대할 수 있다. 또, 상기 제조 방법에 있어서, 롤 경도를 선택함으로써, 주름의 발생이나 줄무늬상의 요철 불균일이 없고, 필름 사이에서의 기포의 발생을 억제한 외관이 양호한 편광판이 얻어진다. 이러한 편광판은, 면내 균일성이 우수하고, 고해상도이며, 또한 고콘트라스트인 액정 표시 장치 (LCD), 일렉트로루미네선스 표시 장치 (ELD) 등의 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 편광판의 제조 방법을 나타내는 개략도의 일례이다.

이하에 본 발명의 편광판의 제조 방법을 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은, 본 발명의 편광판의 제조 방법의 일례를 나타내는 것으로, 편광자 (A) 의 양면에 제 1 투명 보호 필름 (B1) 과 제 2 투명 보호 필름 (B2) 이, 제 1 롤 (R1) 과 제 2 롤 (R2) 의 1 쌍의 롤 사이를 통과함으로써 압착하여 편광판 (L) 을 형성하고 있다. 제 1 투명 보호 필름 (B1) 과 제 2 투명 보호 필름 (B2) 은 각각의 탄성률이 상이하다. 도 1 에 있어서, 제 2 투명 보호 필름 (B2) 의 탄성률은, 제 1 투명 보호 필름 (B1) 의 탄성률보다 높아, 제 2 투명 보호 필름 (B2) 이 고탄성 필름이고, 제 1 투명 보호 필름 (B1) 이 저탄성 필름이다.

또, 제 1 롤 (R1) 과 제 2 롤 (R2) 은 각각의 롤 경도가 상이하다. 도 1 에 있어서, 제 2 롤 (R2) 의 롤 경도는, 제 1 롤 (R1) 의 롤 경도보다 높아, 제 2 롤 (R2) 이 고경도 롤이고, 제 1 롤 (R1) 이 저경도 롤이다.

본 발명에서는, 상기 3 장의 필름 (편광자 (A), 제 1 투명 보호 필름 (B1) 및 제 2 투명 보호 필름 (B2)) 을 1 쌍의 제 1, 제 2 롤 (R1, R2) 사이를 동시에 통과시킴으로써 압착시키는데, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 상기 저경도 롤 (제 1 롤 (R1)) 측으로부터는 고탄성 필름 (제 2 투명 보호 필름 (B2)) 을, 고경도 롤 (제 2 롤 (R2)) 측으로부터는 저탄성 필름 (제 1 투명 보호 필름 (B1)) 을 각각 반송하고 있다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 제 1, 제 2 롤 (R1, R2) 의 각 롤 경도가 상이하면, 저경도 롤 (제 1 롤 (R1)) 의 롤 표면 (예를 들어, 탄성 롤의 고무층 또는 수지층) 이 눌려 신장된다. 이 때, 제 1, 제 2 롤 (R1, R2) 의 닙점 (p) 근방에서는, 저경도 롤측의 회전 속도가 올라가기 때문에, 저경도 롤측으로부터 반송되는 제 2 투명 보호 필름 (B2) (고탄성 필름) 은, 편광자 (A) 에 접촉한 직후에 장력이 가해진 상태로 편광자 (A) 에 첩합된다. 일반적으로, 필름은 장력을 가한 쪽으로 컬되는 경향이 있다. 이러한 필름 탄성률과 롤의 특성을 이용하여, 얻어지는 편광판 (L) 의 컬을 억제할 수 있다.

즉, 첩합되는 필름에 동일한 장력을 가한 경우에는, 탄성이 높은 필름은 잘 신장되지 않고, 탄성이 낮은 필름은 신장되기 쉬운 성질이 있다. 도 1 에 있어서, 저경도 롤 (제 1 롤 (R1)) 측으로부터 반송되는 제 2 투명 보호 필름 (B2) (고탄성 필름) 은 보다 장력이 가해진 상태로 첩합되지만, 고탄성 필름이기 때문에 신장이 억제된다. 한편, 고경도 롤 (제 2 롤 (R2)) 에서는, 롤 표면의 신장이 적기 때문에, 닙점 (p) 근방에서의 장력이 약해진다. 따라서, 고경도 롤측으로부터 저탄성 필름을 반송시킴으로써, 쌍방의 밸런스를 이루어 첩합할 수 있어, 얻어지는 편광판 (L) 의 컬이 억제된다.

또한, 제 1 롤 (R1) 과 제 2 롤 (R2) 의 1 쌍의 롤 사이에서는, 편광자 (A) 의 양면에 있어서 제 1 투명 보호 필름 (B1) 과 제 2 투명 보호 필름 (B2) 이 접착층 (도시 생략) 을 개재하여 첩합한다. 상기 접착층은, 제 1 투명 보호 필름 (B1), 제 2 투명 보호 필름 (B2) 에 형성하고 있어도 되고, 편광자 (A) 에 형성하고 있어도 되고, 양자의 측에 형성되어 있어도 된다. 또, 편광자 (A) 와, 제 1 투명 보호 필름 (B1), 제 2 투명 보호 필름 (B2) 을 첩합하기 직전에, 농도나 점도를 조정한 접착제 (용액) 또는 점착제 (용액) 와 함께, 제 1 롤 (R1) 과 제 2 롤 (R2) 의 1 쌍의 롤 사이를 통과시킴으로써 압착할 수 있다.

상기 제 1 롤, 제 2 롤은, 각각의 롤 경도가 상이하다. 고경도를 갖는 쪽을 고경도 롤, 낮은 경도를 갖는 쪽을 저경도 롤이라고 정의된다. 상기 고경도 롤과 저경도 롤로는, 탄성 롤, 금속 롤 중 어느 것이나 사용할 수 있지만, 상기 경도차에 의해, 제 1 및 제 2 롤 중, 고경도 롤과 저경도 롤의 닙점에, 저경도 롤측의 표면에서의 변형 (눌림에 의한 신장) 이 발생하기 쉬운 점에서, 적어도 저경도 롤은, 금속제 심부가 고무층 또는 수지층으로 코팅된 탄성 롤을 사용하는 것이 바람직하다.

탄성 롤로는, 금속제 심부에 고무층 또는 수지층으로 코팅된 탄성 롤을 바람직하게 사용할 수 있다. 이 고무층 또는 수지층의 경도로는, 40 ∼ 100°의 범위의 것이 바람직하게 사용된다. 당해 경도는 60 ∼ 90°가 바람직하다. 경도를 40°이상으로 하는 것은, 저경도 롤측의 표면에서의 변형이 지나치게 커져, 편광판을 첩합할 때에 기포가 발생하여 외관이 악화되는 것을 방지하는 점에서 바람직하다. 또, 경도를 100°이하로 하는 것은, 필름 표면의 흠집을 방지하는 점에서 바람직하다. 이 때의 경도로는, 예를 들어 JIS K 6253 (1997) 에 개시되는 방법으로 시판되는 듀로미터 (타입 A) 를 사용하여 측정할 수 있다. 구체적으로는, 롤 경도의 측정은, 주식회사 텍로크 제조 GS-719N 타입 A 를 사용하여 실시하였다 (JIS K 6253). 또한, 고무층 또는 수지층의 두께는, 면압 분포의 균일성 면에서 1 ∼ 15 ㎜ 정도, 나아가서는 3 ∼ 10 ㎜ 정도인 것이 바람직하다.

한편, 고경도 롤로는 금속 롤을 사용할 수 있다. 예를 들어, 저경도 롤로서 상기 탄성 롤을 사용한 경우에는, 고경도 롤로서 금속 롤을 사용할 수 있다. 금속 롤의 재료로는, 예를 들어 철, 스테인리스, 티탄, 알루미늄 등을 들 수 있다. 금속 롤로는, 비용 대 효과 및 내식성 면에서, 철 롤 또는 스테인리스 롤이 바람직하다. 금속 롤은, 탄성 롤보다 롤 경도가 높다.

고경도 롤 및 저경도 롤의 조합이 금속 롤과 탄성 롤인 경우에는, 저경도 롤로서의 탄성 롤의 롤 경도 (고무층 또는 수지층의 경도) 는 40 ∼ 90°인 것이 바람직하고, 나아가서는 60 ∼ 80°인 것이 바람직하다.

또, 고경도 롤 및 저경도 롤 중 어느 것에 대해서도 탄성 롤을 사용할 수 있다. 이 경우, 고경도 롤 및 저경도 롤의 경도차는 10°이상인 것이 바람직하다. 한편, 상기 경도차가 지나치게 커지면, 경도 저하에 의한 램 압력이 저하되어 필름 사이에서 기포가 발생하기 쉬워진다. 외관이 양호한 편광판을 얻으려면, 상기 경도차는 40°이하인 것이 바람직하고, 나아가서는 30°이하, 나아가서는 20°이하인 것이 바람직하다.

또한, 각 롤의 롤 직경, 첩합할 때의 반송 속도 등은 적절히 조정되고, 또 접착층의 두께도 적절히 조정할 수 있다.

덧붙여, 상기 롤의 직경으로는, 직경이 작을수록 편광자 (A) 와 제 1, 제 2 투명 보호 필름 (B1, B2) 이 접촉하는 면적이 작아지기 때문에, 상대적으로 필름면에 가해지는 압력이 높아진다. 그 때문에, 롤의 직경으로는 250 ㎜ 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 나아가서는 200 ㎜ 이하인 것을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 단, 이 직경이 지나치게 작아지면, 롤의 내구성이 약해지기 때문에 충분한 힘이 가해지지 않게 되므로, 50 ㎜ 이상의 롤을 사용하는 것이 바람직하고, 100 ㎜ 이상의 롤을 사용하는 것이 보다 바람직하다.

또, 첩합할 때의 반송 속도는, 특별히 제한되는 것은 아니며, 통상적으로, 2 m/분 ∼ 50 m/분 정도로 조정하는 것이 바람직하다.

또, 첩합할 때의 롤 사이의 라미네이트 압력은, 특별히 제한되지 않고 적절히 설정된다. 라미네이트 압력은 조정 용이성이나 편광판의 생산성 면에서 2 ㎫ 이상 5 ㎫ 이하 정도인 것이 바람직하고, 3 ㎫ 이상 4 ㎫ 이하가 보다 바람직하다. 라미네이트 압력이 2 ㎫ 보다 작으면 충분한 가압이 불가능하기 때문에 필름 사이에 기포가 발생한다. 또, 라미네이트 압력이 5 ㎫ 보다 크면 롤이나 장치에 대한 부하가 지나치게 가해지기 때문에 파손의 원인이 된다. 라미네이트 압력의 측정은, 후지 필름사 제조의 감압지 「프리스케일」을 사용하여, 당해 감압지의 색 변화를 컴퓨터 화상 처리에 의해 2 값화하고, 그 발색 면적과 농도에 대하여, 제작된 압력 표준선의 근사식으로부터 구해진다.

편광자는 특별히 제한되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로는, 예를 들어 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌ㆍ아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2 색성 염료 등의 2 색성 재료를 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2 색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 ∼ 80 ㎛ 정도이다. 편광자의 두께는, 바람직하게는 15 ∼ 35 ㎛ 이다. 편광자의 두께가 지나치게 얇으면, 투명 보호 필름과 첩합할 때에, 데미지를 받기 쉬워진다. 한편, 편광자의 두께가 지나치게 두꺼우면, 건조 효율이 나빠지는 경향이 있어, 생산성 면에서 바람직하지 않다.

폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하고 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 ∼ 7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 추가로 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되고, 또 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액 중이나 빙욕 중에서도 연신할 수 있다.

또, 편광자의 수분율은 특별히 제한되지 않고, 통상적으로, 수분율 8 ∼ 30 중량％ 의 것이 바람직하고, 나아가서는 10 ∼ 20 중량％ 의 것이 바람직하다. 편광자의 수분율은 낮은 편이 건조 공정에서의 건조 효율이 향상되어, 생산 속도를 높일 수 있는 생산성 면에서 바람직하다. 또, 편광자의 수분율은 낮은 편이 광학 특성의 양호한 편광판이 얻어지는 점에서 바람직하다. 한편, 편광자의 수분율이 지나치게 낮으면, 편광자의 필름으로서의 강성이 높아져, 데미지를 받기 쉬워 외관 결점이 발생하기 쉬워진다. 이와 같은 편광자의 수분율은, 일반적으로 편광자의 제조 공정 중의 건조 처리의 조건에 의해 조정할 수 있지만, 필요에 따라 별도로 조습 처리 공정을 마련하여, 수욕 중으로의 침지나 수적의 분무 또는 재차의 가열 건조나 감압 건조를 실시해도 된다.

또, 편광자의 제조 방법은 상기 제조 방법에 한정되지 않고, 수분율 8 ∼ 30 중량％ (바람직하게는 수분율 10 ∼ 20 중량％) 를 만족하고 있으면, 다른 제조 방법을 사용하여 편광자를 제조해도 된다. 예를 들어, 건식 연신법이나, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 폴리머 필름에 2 색성 물질을 혼련하여 제막, 연신한 것이어도 되고, 1 축 방향으로 배향한 액정을 호스트로 하고, 거기에 2 색성 염료를 게스트로 한 O 타입인 것 (미국 특허 5,523,863호, 일본 공표특허공보 평3-503322호), 2 색성의 리오트로픽 액정 등을 사용한 E 타입인 것 (미국 특허 6,049,428호) 을 들 수 있다.

상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 탄성률은 특별히 제한은 없지만, 1000 ∼ 10000 ㎫ 의 범위의 것이 바람직하게 사용된다. 상기 탄성률은 1200 ∼ 5000 ㎫ 인 것이 바람직하고, 나아가서는 1300 ∼ 4000 ㎫ 인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름은 상기 탄성에 차를 갖고 있으면, 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 탄성률이 동일해도 되고 상이해도 된다.

상기 투명 보호 필름의 탄성률은, JIS K 7127 의 인장 시험법에 준하여 측정한 값 (N/㎟=㎫) 이다. 구체적으로는, 하기의 기준에 의해 탄성률을 측정하였다.

탄성률 (그래프의 기울기) 을 구할 때의 가로축 : 변형 (％)

탄성률 (그래프의 기울기) 을 구할 때의 세로축 : 인장 응력 σ (㎫=N/㎟)=F/시험편의 초기 단면적 A (㎟)

탄성률 (그래프의 기울기) 을 구할 때의 범위 : 변형 0.05 ∼ 0.25 ％ 사이의 선형 회귀

시험편 형상 : 띠상 (직방형)

척 간 거리 : 100 ㎜

제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 두께는 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 면에서 20 ∼ 200 ㎛ 정도인 것이 바람직하고, 30 ∼ 100 ㎛ 인 것이 보다 바람직하다. 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 두께는 상기 범위에 있어서 건조 효율이 양호하고, 원반 (原反) 의 권취를 장척화 (長尺化) 할 수 있기 때문에 생산성 면에서 바람직하다. 한편, 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 두께가 두꺼워지면, 건조 효율이 나빠, 생산성 면에서 바람직하지 않다.

또, 제 1 및 제 2 투명 보호 필름은, 상기 탄성률 (㎫)×두께 (㎛) 의 곱에 의해 정의되는 탄성이 상이하도록 각각의 탄성률, 두께가 선택된다. 상기 제 1 투명 보호 필름 및 제 2 투명 보호 필름은, 높은 탄성률을 갖는 쪽이 고탄성 필름, 낮은 탄성률을 갖는 쪽이 저탄성 필름이라고 정의된다.

또, 상기 고탄성 필름의 탄성과 상기 저탄성 필름의 탄성의 차는 주름의 관점에서, 0 을 초과하고 170000 이하인 경우에 바람직하고, 또한 상기 차는 30000 이하인 경우에 바람직하다. 특히, 상기 차가 1000 이상, 나아가서는 3000 이상인 경우에, 나아가서는 10000 이상인 경우에 탄성의 차에 의해 변형이 생기기 쉬워, 본 발명을 바람직하게 적용할 수 있다.

상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름으로는 각종의 것을 사용할 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 투명 보호 필름은, 일방이 고탄성 필름, 다른 일방이 저탄성 필름이 되도록 각각의 재료가 선택된다. 또, 고탄성 필름, 저탄성 필름에 있어서의 탄성의 제어는, 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 재료 (탄성률) 및 두께에 의해 제어할 수 있다.

상기 투명 보호 필름을 형성하는 재료로는, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로오스나 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머, 폴리스티렌이나 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체 (AS 수지) 등의 스티렌계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머 등을 들 수 있다. 또, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌ㆍ프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 폴리머, 염화비닐계 폴리머, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머, 이미드계 폴리머, 술폰계 폴리머, 폴리에테르술폰계 폴리머, 폴리에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리페닐렌술파이드계 폴리머, 비닐 알코올계 폴리머, 염화비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 아릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머, 또는 상기 폴리머의 블렌드물 등도 상기 투명 보호 필름을 형성하는 폴리머의 예로서 들 수 있다. 또한, 편광자에는, 통상적으로 투명 보호 필름이 접착제층에 의해 첩합되는데, 투명 보호 필름으로서 (메트)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열 경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지를 사용할 수 있다. 투명 보호 필름 중에는 임의의 적절한 첨가제가 1 종류 이상 함유되어 있어도 된다. 첨가제로는, 예를 들어 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 핵제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량은, 바람직하게는 50 ∼ 100 중량％, 보다 바람직하게는 50 ∼ 99 중량％, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 98 중량％, 특히 바람직하게는 70 ∼ 97 중량％ 이다. 투명 보호 필름 중의 상기 열가소성 수지의 함유량이 50 중량％ 이하인 경우, 열가소성 수지가 본래 갖는 고투명성 등을 충분히 발현시키지 못할 우려가 있다.

본 발명의 투명 보호 필름으로는, 셀룰로오스 수지 (폴리머), 폴리카보네이트 수지 (폴리머), 고리형 폴리올레핀 수지 (시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀) 및 (메트)아크릴 수지에서 선택되는 어느 적어도 1 개를 사용하는 것이 바람직하다.

또, 편광 특성이나 내구성 및 접착 특성 향상 등의 면에서, 투명 보호 필름 표면을 코로나 처리, 플라즈마 처리, 프레임 처리, 오존 처리, 프라이머 처리, 글로우 처리, 비누화 처리에 의해 표면 개질 처리를 실시해도 된다. 이들 표면 개질 처리 중에서도, 투명 보호 필름으로서 셀룰로오스 수지 (폴리머) 를 사용하는 경우에는, 알칼리 등으로 비누화 처리하는 것이 바람직하다.

상기 투명 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트층이나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것이어도 된다.

또한, 상기 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등은, 투명 보호 필름 그 자체에 형성할 수 있는 것 외에, 별도 광학층으로서 투명 보호 필름과는 별체의 것으로서 형성할 수도 있다.

상기 접착층은 특별히 제한되지 않아, 수계, 용제계, 핫멜트계, 라디칼 경화형의 각종 형태의 것이 사용된다. 상기 편광자와 투명 보호 필름의 첩합에 사용하는 접착층은 광학적으로 투명하면, 특별히 제한되지 않는다. 상기 편광자와 투명 보호 필름의 첩합에 사용하는 접착층의 형성에는, 수계 접착제 또는 라디칼 경화형 접착제가 바람직하다.

접착제층을 형성하는 수계 접착제로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 비닐 폴리머계, 젤라틴계, 비닐계 라텍스계, 폴리우레탄계, 이소시아네이트계, 폴리에스테르계, 에폭시계 등을 예시할 수 있다. 이와 같은 수계 접착제로 이루어지는 접착제층은, 수용액의 도포 건조층 등으로서 형성할 수 있는데, 그 수용액의 조제시에 있어서는, 필요에 따라 가교제나 다른 첨가제, 산 등의 촉매도 배합할 수 있다. 상기 수계 접착제로는, 비닐 폴리머를 함유하는 접착제 등을 사용하는 것이 바람직하고, 비닐 폴리머로는, 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하다. 또, 폴리비닐알코올계 수지에는, 붕산이나 붕사, 글루타르알데히드나 멜라민, 옥살산 등의 수용성 가교제를 함유할 수 있다. 특히 편광자로서 폴리비닐알코올계 폴리머 필름을 사용하는 경우에는, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 접착제를 사용하는 것이 접착성 면에서 바람직하다. 또한, 아세토아세틸기를 갖는 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 접착제가 내구성을 향상시키는 점에서 보다 바람직하다.

상기 폴리비닐알코올계 수지는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 접착성 면에서 평균 중합도 100 ∼ 3000 정도, 평균 비누화도는 85 ∼ 100 몰％ 정도가 바람직하다. 또, 접착제 수용액의 농도로는, 목표로 하는 접착제층의 두께에 따라 적절히 결정하면 되기 때문에 특별히 한정되는 것은 아니지만, 0.1 ∼ 15 중량％ 인 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 10 중량％ 인 것이 보다 바람직하다. 이 용액 농도가 지나치게 높으면 점도가 지나치게 올라가기 때문에, 줄무늬상의 요철 불균일이 발생하기 쉬워지고, 용액 농도가 지나치게 낮으면 도포성이 나빠져 불균일해지기 쉬워진다.

폴리비닐알코올계 수지는, 폴리아세트산비닐을 비누화하여 얻어진 폴리비닐알코올 ; 그 유도체 ; 또한 아세트산비닐과 공중합성을 갖는 단량체의 공중합체의 비누화물 ; 폴리비닐알코올을 아세탈화, 우레탄화, 에테르화, 그래프트화, 인산에스테르화 등을 한 변성 폴리비닐알코올을 들 수 있다. 상기 단량체로는, (무수) 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산, (메트)아크릴산 등의 불포화 카르복실산 및 그 에스테르류 ; 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀, (메트)알릴술폰산(소다), 술폰산소다(모노알킬말레이트), 디술폰산소다알킬말레이트, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴아미드알킬술폰산알칼리염, N-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리돈 유도체 등을 들 수 있다. 이들 폴리비닐알코올계 수지는 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 병용할 수 있다.

아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지는, 폴리비닐알코올계 수지와 디케텐을 공지된 방법으로 반응시켜 얻어진다. 예를 들어, 폴리비닐알코올계 수지를 아세트산 등의 용매 중에 분산시켜 두고, 이것에 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐알코올계 수지를 디메틸포름아미드 또는 디옥산 등의 용매에 미리 용해시켜 두고, 이것에 디케텐을 첨가하는 방법 등을 들 수 있다. 또, 폴리비닐알코올에 디케텐 가스 또는 액상 디케텐을 직접 접촉시키는 방법을 들 수 있다.

아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지의 아세토아세틸기 변성도는, 0.1 몰％ 이상이면 특별히 한정되지 않는다. 0.1 몰％ 미만에서는, 접착제층의 내수성이 불충분하여 부적당하다. 아세토아세틸기 변성도는, 바람직하게는 0.1 ∼ 40 몰％ 정도, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 20 몰％, 특히 바람직하게는 2 ∼ 7 몰％ 이다. 아세토아세틸기 변성도가 40 몰％ 를 초과하면 가교제와의 반응점이 적어지고, 내수성의 향상 효과가 작다. 이와 같은 아세토아세틸기 변성도는 핵자기 공명 장치 (NMR : Nuclear Magnetic Resonance) 를 사용하여 측정할 수 있다.

가교제로는, 일반적으로 접착제에 사용되고 있는 것을 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있고, 예를 들어 상기와 같은 폴리비닐알코올계 수지를 사용한 접착제의 경우, 폴리비닐알코올계 수지와 반응성을 갖는 관능기를 적어도 2 개 갖는 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 에틸렌디아민, 트리에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등의 알킬렌기와 아미노기를 2 개 갖는 알킬디아민류 ; 톨릴렌디이소시아네이트, 수소화톨릴렌디이소시아네이트, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트 어덕트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스(4-페닐메탄트리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 및 이들의 케토옥심 블록물 또는 페놀 블록물 등의 이소시아네이트류 ; 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디 또는 트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜아민 등의 에폭시류 ; 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드 등의 모노알데히드류, 글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타르디알데히드, 말레산디알데히드, 프탈디알데히드 등의 디알데히드류 ; 메틸올우레아, 메틸올멜라민, 알킬화메틸올우레아, 알킬화메틸올멜라민, 아세토구아나민, 벤조구아나민과 포름알데히드의 축합물 등의 아미노-포름알데히드 수지 ; 또한 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 니켈 등의 2 가 금속, 또는 3 가 금속의 염 및 그 산화물을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아미노-포름알데히드 수지, 특히 메틸올기를 갖는 메틸올 화합물이 바람직하다.

가교제의 배합량은, 일반적으로 수지 100 중량부에 대해 0.1 ∼ 35 중량부 정도이고, 10 ∼ 25 중량부의 것이 바람직하게 사용되지만, 접착제의 내구성을 중시하는 경우에는, 접착제의 조제에서부터 접착제층으로 할 때까지의 시간 (사용 가능 시간) 이 짧아지는 대신 30 중량부 이상 46 중량부 이하, 보다 바람직하게는 32 중량부 이상 40 중량부 이하의 가교제를 배합하는 것도 유효하다.

라디칼 경화형 접착제로는, 전자선 경화형, 자외선 경화형 등의 활성 에너지선 경화형, 열 경화형 등의 각종의 것을 예시할 수 있지만, 단시간에 경화 가능한 활성 에너지선 경화형이 바람직하다. 특히, 자외선 경화형이 바람직하다.

경화성 성분으로는, (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물, 비닐기를 갖는 화합물을 들 수 있다. 이들 경화성 성분은, 단관능 또는 2 관능 이상 중 어느 것이나 사용할 수 있다. 또, 이들 경화성 성분은, 1 종을 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 경화성 성분으로는, 예를 들어 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물이 바람직하고, 예를 들어 각종 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트나 각종 (메트)아크릴레이트계 모노머 등을 들 수 있다.

경화형 접착제는 경화성 성분을 함유하는데, 상기 성분에 더하여, 경화의 타입에 따라 라디칼 개시제를 첨가한다. 상기 접착제를 전자선 경화형으로 사용하는 경우에는, 상기 접착제에는 라디칼 개시제를 함유시키는 것은 특별히 필요하지는 않지만, 자외선 경화형, 열 경화형으로 사용하는 경우에는, 라디칼 개시제가 사용된다. 라디칼 개시제의 사용량은 경화성 성분 100 중량부당 통상적으로 0.1 ∼ 10 중량부 정도, 바람직하게는 0.5 ∼ 3 중량부이다.

또, 상기 접착제에는, 금속 화합물 필러를 함유시킬 수 있다. 금속 화합물 필러에 의해, 접착제층의 유동성을 제어할 수 있고, 막두께를 안정화하여, 양호한 외관을 갖고, 면내가 균일하여 접착성의 편차가 없는 편광판이 얻어진다.

또, 접착제층의 형성에는, 무용제 또는 저용제 상태로 첩합할 수 있는 드라이 라미네이트법을 바람직하게 사용할 수 있다. 이 드라이 라미네이트법으로는, 종래 공지된 드라이 라미네이트용 접착제 및 첩합 방법을 사용하면 되는데, 본 발명에 더하여 이 방법을 사용할 수 있다. 이로써, 보다 더 나은 줄무늬상의 요철 불균일 등을 저감시키는 효과가 있다.

상기 드라이 라미네이트용 접착제로는, 2 액 경화형 접착제, 2 액 용제형 접착제, 1 액 무용제형 접착제 등을 들 수 있다. 2 액 경화형 접착제로는 아크릴계, 2 액 용제형 접착제로는 폴리에스테르계, 방향족 폴리에스테르계, 지방족 폴리에스테르계, 폴리에스테르/폴리우레탄계, 폴리에테르/폴리우레탄계, 1 액 무용제형 접착제 (습기 경화형 타입) 로는 폴리에테르/폴리우레탄계 등의 수지를 사용할 수 있다.

상기 접착제층은, 필요하면 적절히 첨가제를 함유하는 것이어도 된다. 첨가제의 예로는, 카르보닐 화합물 등으로 대표되는 전자선에 의한 경화 속도나 감도를 높이는 증감제, 실란 커플링제, 티탄 커플링제 등의 커플링제, 에틸렌옥사이드로 대표되는 접착 촉진제, 투명 보호 필름과의 젖음성을 향상시키는 첨가제, 아크릴옥시기 화합물이나 탄화수소계 (천연, 합성 수지) 등으로 대표되고, 기계적 강도나 가공성 등을 향상시키는 첨가제, 자외선 흡수제, 노화 방지제, 염료, 가공 보조제, 이온 트랩제, 산화 방지제, 점착 부여제, 충전제 (금속 화합물 필러 이외), 가소제, 레벨링제, 발포 억제제, 대전 방지제, 내열 안정제, 내가수분해 안정제 등의 안정제 등을 들 수 있다.

상기 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 접착제층을 개재하여 첩합함으로써 편광판이 얻어지는데, 접착제층과 투명 보호 필름 또는 편광자 사이에는 하도층 (下塗層) 이나 접착 용이 처리층 등을 형성해도 된다.

상기 제조법에 의해 형성되는 접착제층이 수계 접착제 등에 의해 형성되는 경우에는, 상기 접착제층의 두께는 30 ∼ 300 ㎚ 인 것이 바람직하다. 상기 접착제층의 두께는, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 250 ㎚ 이다. 한편, 접착제층이 경화형 접착제에 의해 형성되는 경우에는, 상기 접착제층의 두께는 0.1 ∼ 200 ㎛ 인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.5 ∼ 10 ㎛ 이다.

상기 편광판의 제조 방법에 있어서, 편광자와 투명 보호 필름을 첩합한 후에는, 접착제의 종류에 따라 경화 공정이 실시된다. 수계 접착제를 사용한 경우에는 건조 공정이 실시된다. 건조 공정의 건조 조건은, 통상적으로 건조 온도 40 ∼ 100 ℃ 정도에서 건조 시간 1 ∼ 10 분간 정도이다. 라디칼 경화형 접착제의 경우에는, 예를 들어 전자선, 자외선 등이 조사된다.

본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 편광판은, 실용시에 다른 광학층과 적층한 광학 필름으로서 사용할 수 있다. 그 광학층에 대해서는 특별히 한정은 없지만, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차판 (1/2 이나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용하는 경우가 있는 광학층을 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다. 특히, 본 발명의 편광판에 추가로 반사판 또는 반투과 반사판이 적층되어 이루어지는 반사형 편광판 또는 반투과형 편광판, 편광판에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광판 또는 원 편광판, 편광판에 추가로 시각 보상 필름이 적층되어 이루어지는 광시야각 편광판, 혹은 편광판에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광판이 바람직하다.

본 발명의 편광판 또는 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 각종 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은, 종래에 준하여 실시할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치는, 일반적으로 액정 셀과 편광판 또는 광학 필름, 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절히 조립하여 구동 회로를 삽입하는 것 등에 의해 형성되는데, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 편광판 또는 광학 필름을 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없어, 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어 TN 형이나 STN 형, π 형 등의 임의의 타입의 것을 사용할 수 있다.

액정 셀의 편측 또는 양측에 편광판 또는 광학 필름을 배치한 액정 표시 장치나, 조명 시스템에 백라이트 혹은 반사판을 사용한 것 등의 적절한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 편광판 또는 광학 필름은 액정 셀의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 편광판 또는 광학 필름을 형성하는 경우, 그것들은 동일한 것이어도 되고 상이한 것이어도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성시에는, 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광 확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.

또, 본 발명의 제조 방법은, 제 1 필름으로서 편광판을 사용하고, 제 2 필름으로서 점착제층을 형성한 세퍼레이터를 사용하고, 편광판에 점착제층이 형성되어 있는 점착제층이 형성된 편광판의 제조 방법에 적용할 수 있다. 또, 본 발명의 제조 방법은, 제 1 필름으로서 점착제층이 형성된 편광판 또는 편광판을 사용하고, 제 2 필름으로서 표면 보호 필름을 사용하여, 표면 보호 필름이 형성된 편광판 또는 점착제층이 형성된 편광판의 제조 방법에 적용할 수 있다.

상기 편광판에 광학 기능층을 적층하는 경우에는, 접착제층 또는 점착제층을 개재하여 적층하는 방법이 바람직하게 사용된다. 이 때의 접착제층 또는 점착제층으로는, 특히 점착제로 이루어지는 점착제층이 바람직하게 사용된다.

점착제로 이루어지는 점착제층으로는, 예를 들어 아크릴계, 실리콘계, 폴리에스테르계, 폴리우레탄계, 폴리에테르계, 고무계 등의 종래에 준한 적절한 점착제로 형성할 수 있다. 이 점착제로는, 흡습에 의한 발포 현상이나 박리 현상의 방지, 열 팽창차 등에 의한 광학 특성의 저하나 액정 셀의 휨 방지, 나아가서는 고품질이고 내구성이 우수한 화상 표시 장치의 형성성 등의 점에 의해, 흡습율이 낮고 내열성이 우수한 점착제층인 것이 바람직하고, 나아가서는, 편광판 등의 광학 특성의 변화를 방지하는 점에서, 경화나 건조시에 고온의 프로세스를 필요로 하지 않는 것이고, 장시간의 경화 처리나 건조 시간을 필요로 하지 않는 것이 바람직하다. 이와 같은 관점에서, 편광판이나 광학 필름에는 아크릴계 점착제가 바람직하게 사용된다. 또, 상기 점착제에는 미립자를 첨가하여 광 확산성을 나타내는 점착제층 등으로 할 수도 있다.

이와 같은 접착제층 또는 점착제층은 필요에 따라 필요한 면에 형성하면 되고, 예를 들어 본 발명과 같은 편광자와 투명 보호 필름으로부터 얻어지는 편광판에 대해서 언급하면, 필요에 따라 편광판의 편면 또는 양면, 즉 투명 보호 필름에서는 편광자와 첩착 (貼着) 하는 반대측의 면에 점착제층을 형성하면 된다. 이와 같이 광학 기능층을 적층하기 위해 사용하는 경우의 점착제로 이루어지는 점착제층의 건조 후 두께로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로 1 ∼ 500 ㎛ 정도이고, 5 ∼ 200 ㎛ 가 바람직하고, 10 ∼ 100 ㎛ 인 것이 보다 바람직하다. 접착제층 또는 점착제층의 두께를 이 범위로 함으로써, 편광판이나 광학 기능층의 치수 거동에 수반하는 응력을 완화시킬 수 있다.

상기 점착제로 이루어지는 점착제층이 표면에 노출되는 경우에는, 그 점착제층을 실용에 제공할 때까지의 동안의 오염 방지 등을 목적으로 하여 세퍼레이터로 임시 부착하여 커버하는 것이 바람직하다. 세퍼레이터는, 상기 보호 필름 등에 준한 적절한 필름에, 필요에 따라 실리콘계나 장사슬 알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적절한 박리제에 의한 박리 코트를 형성한 것을 사용하는 것이 바람직하다.

또, 표면 보호 필름으로는, 기재 필름에 점착제층을 형성하여 그 점착제층과 함께 기재 필름을 박리할 수 있도록 형성한 것이 사용된다.

상기 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 접착층을 개재하여 첩합함으로써 편광판이 얻어지는데, 접착층과 투명 보호 필름 또는 편광자 사이에는 하도층이나 접착 용이 처리층 등을 형성해도 된다.

실시예

이하에 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예 및 비교예에 의해 한정되는 것은 아니다.

(편광자의 수분율 측정 방법)

얻어진 편광자로부터 180 ㎜×500 ㎜ 의 샘플을 잘라내어, 그 초기 중량 (W (g)) 을 측정하였다. 그 샘플을 120 ℃ 의 건조기 내에서 2 시간 방치한 후, 건조 후 중량 (D (g)) 을 측정하였다. 이들 측정값으로부터 하기 식에 의해 수분율을 구하였다.

수분율 (％)={(W-D)/W}×100

<편광자의 제작>

평균 중합도 2400, 비누화도 99.9 몰％ 의 두께 75 ㎛ 의 폴리비닐알코올 필름을, 30 ℃ 의 온수 중에 60 초간 침지하여 팽윤시켰다. 이어서, 요오드/요오드화칼륨 (중량비=0.5/8) 의 농도 0.3 ％ 의 수용액에 침지하고, 3.5 배까지 연신시키면서 필름을 염색하였다. 그 후, 65 ℃ 의 붕산에스테르 수용액 중에서, 토탈 연신 배율이 6 배가 되도록 연신을 실시하였다. 연신 후에, 40 ℃ 의 오븐으로 3 분간 건조를 실시하여 PVA 계 편광자 (두께 23 ㎛) 를 얻었다. 이 편광자의 두께는 23 ㎛, 수분율은 18 중량％ 였다.

<투명 보호 필름>

TAC : 두께 60 ㎛ 의 트리아세틸셀룰로오스 필름 (후지 필름사 제조 : TD60UL, 탄성률 4000 ㎫) ;

COP : 두께 50 ㎛ 의 고리형 폴리올레핀 필름 (닛폰 제온사 제조 : ZEONOR, 탄성률 1800 ㎫) ;

아크릴 : 두께 40 ㎛ 의 아크릴 필름 (탄성률 2000 ㎫) ; 을 나타낸다.

<활성 에너지선>

활성 에너지선으로서 자외선 (갈륨 봉입 메탈 할라이드 램프), 조사 장치 : Fusion UV Systems, Inc 사 제조 Light HAMMER10, 밸브 : V 밸브, 피크 조도 : 1600 ㎽/㎠, 적산 조사량 1000/mJ/㎠ (파장 380 ∼ 440 ㎚) 를 사용하였다. 또한, 자외선의 조도는, Solatell 사 제조 Sola-Check 시스템을 사용하여 측정하였다.

<활성 에너지선 경화형 접착제의 조제>

라디칼 중합성 화합물 (A) 로서 N-하이드록시에틸아크릴아미드 (쿄진사 제조) 를 38.3 부,

라디칼 중합성 화합물 (B) 로서 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 (상품명 : 아로닉스 M-220, 토아 합성사 제조) 를 19.1 부,

라디칼 중합성 화합물 (C) 로서, 아크릴로일모르폴린 (쿄진사 제조) 을 38.3 부, 및

광 중합 개시제 (상품명 : KAYACURE DETX-S, 디에틸티오크산톤, 닛폰 화약사 제조) 1.4 부를 혼합하여 50 ℃ 에서 1 시간 교반하여 활성 에너지선 경화형 접착제를 얻었다.

실시예 1

<편광판의 제작>

도 1 에 나타내는 방법으로 편광판을 제작하였다. 편광자 (A) 에는 상기 편광자를 사용하였다. 제 1 투명 보호 필름 (B1) 에는 상기 두께 50 ㎛ 의 고리형 폴리올레핀 필름을 사용하였다. 당해 고리형 폴리올레핀 필름 상에, 두께 0.5 ㎛ 의 우레탄계 접착 용이층을 형성한 후에, 당해 접착 용이층에, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제를, MCD 코터 (후지 기계사 제조) (셀 형상 : 허니컴, 그라비아 롤선 수, 1000 개/inch, 회전 속도 140 ％/라인에 대한 속도) 를 사용하여 접착제층의 두께가 0.5 ㎛ 가 되도록 도공하였다. 제 2 투명 보호 필름 (B2) 에는, 상기 고리형 폴리올레핀 필름 대신에 TAC 필름을 사용한 것 이외에는, 상기와 동일하게 하여 접착층이 형성된 TAC 필름을 제작하였다. 이어서, 상기 접착제층을 개재하여, 상기 제 1 투명 보호 필름 (B1) 및 제 2 투명 보호 필름 (B2) 을, 상기 편광자 (A) (편광자) 의 양면에 롤기로 첩합하였다. 롤기에는 제 1 롤 (R1) 로서 직경 200 ㎜ 의 철 롤을 사용하고, 제 2 롤 (R2) 로서 직경 200 ㎜ 의 경도 60°의 탄성 롤을 사용하였다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 제 1 투명 보호 필름 (B1) 은 제 2 롤 (R2) 측으로부터, 제 2 투명 보호 필름 (B2) 은 제 1 롤 (R1) 측으로부터 반송하였다. 그 후, 첩합한 제 1 및 제 2 투명 보호 필름의 양측으로부터, IR 히터를 사용하여 50 ℃ 로 가온하고, 상기 자외선을 양면에 조사하여 활성 에너지선 경화형 접착제를 경화시켰다. 또한, 70 ℃ 에서 3 분간 열풍 건조시켜, 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 갖는 편광판을 얻었다. 첩합의 라인 속도는 25 m/min 으로 실시하였다.

실시예 2 ∼ 4, 비교예 1 ∼ 4

실시예 1 에 있어서, 제 1 투명 보호 필름, 제 2 투명 보호 필름의 종류, 제 1 롤, 제 2 롤의 종류를 표 1 에 나타내는 바와 같이 바꾼 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

실시예 및 비교예에서 제작한 편광판에 대하여 하기 평가를 실시하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

(컬)

얻어진 편광판을 수평판 상에 정치 (靜置) 하여, 편광판의 변부와 수평판의 거리가 최대가 되는 지점의 길이를 컬량 (㎜) 으로 하였다.

(외관 : 기포의 확인)

얻어진 편광판으로부터 1000 ㎜×1000 ㎜ 의 샘플을 잘라내어, 편광자와 투명 보호 필름 사이의 기포의 수를 확인하였다.

상기 표 1 의 결과로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 실시예에서는 컬량이 10 ㎜ 이하로, 컬을 작게 억제할 수 있게 되어 있다. 이러한 컬량이 편광판을 32 인치 사이즈에 적용한 경우의 컬 요구값을 만족시킬 수 있다.

A : 편광자
B1 : 제 1 투명 보호 필름 (저탄성 필름)
B2 : 제 2 투명 보호 필름 (고탄성 필름)
R1 : 제 1 롤 (저경도 롤)
R2 : 제 2 롤 (고경도 롤)

Claims (5)

1. 편광자의 양면에, 제 1 투명 보호 필름 및 제 2 투명 보호 필름을 접착층을 개재하여, 1 쌍의 롤 사이를 동시에 통과함으로써 압착하여 첩합하는 편광판의 제조 방법에 있어서,
   상기 제 1 투명 보호 필름 및 제 2 투명 보호 필름은, 탄성률 (㎫)×두께 (㎛) 의 값으로 정의되는 탄성이 상이하고, 높은 탄성을 갖는 쪽을 고탄성 필름, 낮은 탄성을 갖는 쪽을 저탄성 필름이라고 정의하고,
   또한, 상기 1 쌍의 롤은 각각의 롤 경도가 상이하고, 고경도를 갖는 쪽을 고경도 롤, 낮은 경도를 갖는 쪽을 저경도 롤이라고 정의하는 경우에,
   상기 고탄성 필름과 상기 저탄성 필름의 탄성의 차가 0 을 초과하고 170000 이하이며,
   상기 고경도 롤 및 상기 저경도 롤이 탄성 롤이고, 또한
   상기 고경도 롤과 상기 저경도 롤의 경도차가 10°이상 40°이하이고,
   상기 저경도 롤측으로부터 고탄성 필름을 반송하고,
   상기 고경도 롤측으로부터 저탄성 필름을 반송하는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   적어도 저경도 롤이 금속제 심부가 고무층 또는 수지층으로 코팅된 탄성 롤인 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   고경도 롤 및 저경도 롤이 모두 금속제 심부가 고무층 또는 수지층으로 코팅된 탄성 롤인 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   탄성 롤의 롤 경도가 40 ∼ 100°인 것을 특징으로 하는 편광판의 제조 방법.
5. 삭제

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