KR102281396B1 - 비침 방지층이 형성된 편광판 - Google Patents

비침 방지층이 형성된 편광판 Download PDF

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요시츠구 기타무라
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Abstract

(과제) 고온 고습 환경하에 있어서도 비침 방지층의 박리 및 주름이 억제된 비침 방지층이 형성된 편광판을 제공하는 것.
(해결 수단) 본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판은, 편광자 및 그 편광자의 일방의 측에 형성된 보호층을 갖는 편광판과, 그 보호층에 첩합된 액정 화합물의 배향 고화층인 비침 방지층과, 비침 방지층용 기재와, 그 편광판과 그 비침 방지층 사이에 형성된 점착제층을 구비한다. 이 점착제층의 크리프값은 40 ㎛/h 이상이다.

Description

비침 방지층이 형성된 편광판{POLARIZATION PLATE WITH GLARE PREVENTING LAYER}
본 발명은, 비침 방지층이 형성된 편광판에 관한 것이다.
화상 표시 장치 (예를 들어, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, 양자 도트 표시 장치) 에는, 그 화상 형성 방식에서 기인하여, 대부분의 경우, 표시 셀의 적어도 일방의 측에 편광판이 배치되어 있다. 화상 표시 장치의 시인측에 배치되는 편광판에는, 표시 화면으로의 외광의 비침을 방지하기 위하여, 그 시인측에 반사 방지층이 형성되는 (반사 방지 처리가 실시되는) 것, 및/또는, 비침 방지층이 형성되는 것이 널리 알려져 있다. 비침 방지층은, 대표적으로는, 수지 또는 점착제의 매트릭스와 당해 매트릭스 중에 분산된 미립자를 포함한다. 그런데, 최근, 화상 표시 장치의 박형화의 요청에 수반하여, 편광판의 박형화도 강하게 요청되고 있고, 거기에 부수하여 비침 방지층의 박형화도 요구되고 있다. 그 결과, 액정 화합물의 배향 고화층인 비침 방지층이 검토되고 있다. 그러나, 이와 같은 비침 방지층은, 고온 고습 환경하에 있어서 박리되기 쉽고, 또한 주름이 발생하기 쉽다는 문제가 있다.
일본 공개특허공보 2011-191428호
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 주된 목적은, 고온 고습 환경하에 있어서도 비침 방지층의 박리 및 주름이 억제된 비침 방지층이 형성된 편광판을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판은, 편광자 및 그 편광자의 일방의 측에 형성된 보호층을 갖는 편광판과, 그 보호층에 첩합된 액정 화합물의 배향 고화층인 비침 방지층과, 비침 방지층용 기재와, 그 편광판과 그 비침 방지층 사이에 형성된 점착제층을 구비한다. 본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판에 있어서, 상기 점착제층의 크리프값은 40 ㎛/h 이상이다.
하나의 실시형태에 있어서는, 상기 비침 방지층과 상기 비침 방지층용 기재 사이에 배향막이 추가로 구비된다. 이 배향막은 폴리비닐알코올계 수지를 포함한다.
하나의 실시형태에 있어서는, 상기 점착제층의 두께는 10 ㎛ ∼ 40 ㎛ 이다.
하나의 실시형태에 있어서는, 본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판은, 반사 방지층, 및, 반사 방지층용 기재가 상기 비침 방지층용 기재에 추가로 적층되어 있다.
본 발명에 의하면, 비침 방지층이 형성된 편광판에 있어서, 편광판과 비침 방지층 사이에 형성된 점착제층의 크리프값을 40 ㎛/h 이상으로 함으로써, 고온 고습 환경하에 있어서도 비침 방지층의 박리 및 주름이 억제된 비침 방지층이 형성된 편광판을 실현할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 하나의 실시형태에 의한 비침 방지층이 형성된 편광판의 개략 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태에는 한정되지 않는다.
A. 비침 방지층이 형성된 편광판의 전체 구성
도 1 은 본 발명의 하나의 실시형태에 의한 비침 방지층이 형성된 편광판의 개략 단면도이다. 비침 방지층이 형성된 편광판 (100) 은, 편광자 (11) 및 편광자 (11) 의 일방의 측에 형성된 보호층 (12) 을 갖는 편광판 (10) 과, 비침 방지층 (20) 과, 비침 방지층용 기재 (30) 를 이 순서로 구비한다. 편광판 (10) 의 보호층 (12) 과 비침 방지층 (20) 은 점착제층 (40) 을 개재하여 첩합되어 있다. 비침 방지층 (20) 은, 액정 화합물의 배향 고화층이다. 본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판에 있어서, 점착제층 (40) 의 크리프값은 40 ㎛/h 이상이다. 이와 같은 점착제층을 개재하여, 편광판 (10) 과 비침 방지층 (20) 을 첩합함으로써, 고온 고습 환경하에 있어서도 비침 방지층의 박리 및 주름의 발생을 억제할 수 있다. 본 명세서에 있어서 「배향 고화층」 이란, 액정 화합물이 층 내에서 소정의 방향으로 배향하고, 그 배향 상태가 고정되어 있는 층을 말한다. 또한, 「배향 고화층」 은, 액정 모노머를 경화시켜 얻어지는 배향 경화층을 포함하는 개념이다. 비침 방지층 (20) 은, 대표적으로는, 비침 방지층용 기재 (30) 에 형성된 배향막 (도시 생략) 의 표면에 액정 화합물을 포함하는 조성물을 도포하고, 당해 도포층을 고화 및/또는 경화시킴으로써 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서는, 비침 방지층이 형성된 편광판은, 반사 방지층 및 반사 방지층용 기재 (도시 생략) 를 추가로 구비한다. 이 실시형태에서는, 비침 방지층 기재 (30) 의 비침 방지층 (20) 과 접하고 있지 않은 측에, 반사 방지층용 기재가 적층되고, 그 반사 방지층용 기재에 반사 방지층이 적층될 수 있다. 반사 방지층은, 반사 방지층용 기재에 직접 형성될 수 있다. 본 명세서에 있어서 「직접」 이란 접착층이 개재하지 않는 것을 의미한다. 하나의 실시형태에 있어서는, 반사 방지층용 기재는, 반사 방지층측의 표면에 하드 코트층 및/또는 밀착층 (모두 도시 생략) 을 가지고 있어도 된다. 이 구성도, 「반사 방지층이 기재에 직접 형성되어 있는」 형태에 포함된다. 반사 방지층의 표면에는, 필요에 따라 방오층 (도시 생략) 이 추가로 형성되어도 된다.
도시예에서는, 편광자 (11) 의 일방의 측에만 보호층 (12) 이 형성되어 있지만, 목적에 따라 편광자 (11) 의 보호층 (12) 과 반대측에 다른 보호층이 형성되어도 된다. 이 경우, 편광자의 양측에 보호층이 형성되어도 되고, 보호층 (12) 이 생략되고 다른 보호층만이 형성되어도 된다. 다른 보호층만이 형성되는 경우, 비침 방지층용 기재 (30) 가 시인측 보호층으로서 기능할 수 있다. 또한, 목적에 따라 임의의 적절한 기능층이 형성되어도 된다. 기능층의 대표예로는, 위상차층, 및, 도전층을 들 수 있다. 기능층의 종류, 수, 조합, 배치 위치, 특성 (예를 들어, 굴절률 특성, 면내 위상차, 두께 방향 위상차, Nz 계수와 같은 광학 특성) 은, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다. 하나의 실시형태에 있어서는, 편광자 (11) 의 보호층 (12) 과 반대측에, nx > ny > nz 의 굴절률 특성을 갖는 제 1 위상차층 (도시 생략) 이 형성될 수 있다. 이 경우, 바람직하게는, 제 1 위상차층의 편광자와 반대측에, nz > nx > ny 의 굴절률 특성을 갖는 제 2 위상차층이 추가로 형성될 수 있다. 제 1 위상차층이, 편광자의 시인측과 반대측의 보호층을 겸해도 된다. 또한, 편광자 (11) 의 보호층 (12) 과 반대측에 도전층이 형성되어도 된다. 이와 같은 위치에 도전층을 형성함으로써, 비침 방지층이 형성된 편광판은, 이너 터치 패널형 입력 표시 장치에 바람직하게 이용될 수 있다. 이 경우, 위상차층은 존재해도 되고, 존재하지 않아도 된다. 이하, 각 구성 요소에 대하여 설명한다.
B. 편광판
편광판 (10) 은, 편광자 (11) 및 그 일방의 면에 구비된 보호층 (12) 을 포함한다. 편광판 (10) 의 수분율은, 예를 들어, 0.5 중량% 이상이고, 바람직하게는 0.6 중량% 이상이고, 보다 바람직하게는 0.8 중량% 이상이고, 더욱 바람직하게는 1.0 중량% 이상이다. 편광판의 수분율은, 예를 들어, 2.0 중량% 이하이다. 편광판이 이와 같은 높은 수분율을 가짐으로써, 편광판의 흡습 팽창이 현저하게 억제될 수 있다. 그 결과, 고온 고습 환경하에 있어서의 편광판의 치수 변화 (특히, 편광자의 흡수 축 방향의 치수 변화) 가 현저하게 억제될 수 있다. 비침 방지층이 형성된 편광판이 추가로 반사 방지층을 구비하는 경우, 반사 방지층의 수분율을 조정함으로써 상승적인 효과에 의해, 비침 방지층이 형성된 편광판에 있어서는, 고온 고습 환경하에 있어서의 비침 방지층 (액정 화합물의 배향 고화층) 의 박리 및 주름이 더욱 억제될 수 있다. 또한, 편광판이 이와 같은 높은 수분율을 가짐으로써, 본 발명의 실시형태에 의한 비침 방지층이 형성된 편광판은, 고온 고습 환경하에 있어서 만일 컬이 발생한다고 해도, 당해 컬의 방향이 통상과 반대 방향이 된다. 그 결과, 본 발명의 실시형태에 의한 비침 방지층이 형성된 편광판은, 만일 컬이 발생했다고 해도, 화상 표시 장치에 주는 악영향이 작아질 수 있다. 이상과 같이, 편광판이 높은 수분율을 갖는 것에 의한 치수 변화의 억제와 컬의 방향의 상승적인 효과에 의해, 비침 방지층이 형성된 편광판은, 화상 표시 장치에 적용된 경우에, 고온 고습 환경하에 있어서의 휨, 박리, 및/또는 표시 특성의 저하를 현저하게 억제할 수 있다.
B-1. 편광자
편광자 (11) 는, 대표적으로는, 2 색성 물질을 포함하는 수지 필름으로 구성된다.
수지 필름으로는, 편광자로서 이용될 수 있는 임의의 적절한 수지 필름을 채용할 수 있다. 수지 필름은, 대표적으로는, 폴리비닐알코올계 수지 (이하, 「PVA 계 수지」 라고 칭한다) 필름이다.
상기 PVA 계 수지 필름을 형성하는 PVA 계 수지로는, 임의의 적절한 수지가 이용될 수 있다. 예를 들어, 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐알코올 공중합체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올은, 폴리아세트산비닐을 비누화함으로써 얻어진다. 에틸렌-비닐알코올 공중합체는, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체를 비누화함으로써 얻어진다. PVA 계 수지의 비누화도는, 통상적으로 85 몰% ∼ 100 몰% 이고, 바람직하게는 95.0 몰% ∼ 99.95 몰%, 더욱 바람직하게는 99.0 몰% ∼ 99.93 몰% 이다. 비누화도는, JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다. 이와 같은 비누화도의 PVA 계 수지를 사용하는 것에 의해, 내구성이 우수한 편광자를 얻을 수 있다. 비누화도가 지나치게 높은 경우에는, 겔화하게 될 우려가 있다.
PVA 계 수지의 평균 중합도는, 목적에 따라 적절히 선택될 수 있다. 평균 중합도는, 통상적으로 1000 ∼ 10000 이고, 바람직하게는 1200 ∼ 4500, 더욱 바람직하게는 1500 ∼ 4300 이다. 또한, 평균 중합도는, JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다.
수지 필름에 포함되는 2 색성 물질로는, 예를 들어, 요오드, 유기 염료 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로, 또는, 2 종 이상 조합하여 이용될 수 있다. 바람직하게는, 요오드가 사용된다.
수지 필름은, 단층의 수지 필름이어도 되고, 2 층 이상의 적층체여도 된다.
단층의 수지 필름으로 구성되는 편광자의 구체예로는, PVA 계 수지 필름에 요오드에 의한 염색 처리 및 연신 처리 (대표적으로는, 1 축 연신) 가 실시된 것을 들 수 있다. 상기 요오드에 의한 염색은, 예를 들어, PVA 계 필름을 요오드 수용액에 침지시킴으로써 실시된다. 상기 1 축 연신의 연신 배율은, 바람직하게는 3 ∼ 7 배이다. 연신은, 염색 처리 후에 실시해도 되고, 염색하면서 실시해도 된다. 또한, 연신하고 나서 염색해도 된다. 필요에 따라, PVA 계 수지 필름에, 팽윤 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리 등이 실시된다. 예를 들어, 염색 전에 PVA 계 수지 필름을 물에 침지시켜 수세함으로써, PVA 계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있을 뿐만 아니라, PVA 계 수지 필름을 팽윤시켜 염색 불균일 등을 방지할 수 있다.
적층체를 사용하여 얻어지는 편광자의 구체예로는, 수지 기재와 당해 수지 기재에 적층된 PVA 계 수지층 (PVA 계 수지 필름) 의 적층체, 혹은, 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA 계 수지층의 적층체를 사용하여 얻어지는 편광자를 들 수 있다. 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA 계 수지층의 적층체를 사용하여 얻어지는 편광자는, 예를 들어, PVA 계 수지 용액을 수지 기재에 도포하고, 건조시켜 수지 기재 상에 PVA 계 수지층을 형성하여, 수지 기재와 PVA 계 수지층의 적층체를 얻는 것 ; 당해 적층체를 연신 및 염색하여 PVA 계 수지층을 편광자로 하는 것 ; 에 의해 제작될 수 있다. 본 실시형태에 있어서는, 연신은, 대표적으로는 적층체를 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것을 포함한다. 또한, 연신은, 필요에 따라, 붕산 수용액 중에서의 연신 전에 적층체를 고온 (예를 들어, 95 ℃ 이상) 에서 공중 연신하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 얻어진 수지 기재/편광자의 적층체는 그대로 사용해도 되고 (즉, 수지 기재를 편광자의 보호층으로 해도 되고), 수지 기재/편광자의 적층체로부터 수지 기재를 박리하고, 당해 박리면에 목적에 따른 임의의 적절한 보호층을 적층하여 사용해도 된다. 이와 같은 편광자의 제조 방법의 상세한 것은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2012-73580호에 기재되어 있다. 당해 공보는, 그 전체의 기재가 본 명세서에 참고로서 원용된다.
편광자의 두께는, 바람직하게는 15 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 1 ㎛ ∼ 12 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 3 ㎛ ∼ 10 ㎛ 이고, 특히 바람직하게는 3 ㎛ ∼ 8 ㎛ 이다. 편광자의 두께가 이와 같은 범위이면, 가열시의 컬을 양호하게 억제할 수 있고, 양호한 가열시의 외관 내구성이 얻어진다. 또한, 편광자의 두께가 이와 같은 범위이면, 비침 방지층이 형성된 편광판 (결과적으로, 화상 표시 장치) 의 박형화에 공헌할 수 있다.
편광자는, 바람직하게는, 파장 380 ㎚ ∼ 780 ㎚ 의 어느 파장에서 흡수 2 색성을 나타낸다. 편광자의 단체 투과율은, 바람직하게는 43.0 % ∼ 46.0 % 이고, 보다 바람직하게는 44.5 % ∼ 46.0 % 이다. 편광자의 편광도는, 바람직하게는 97.0 % 이상이고, 보다 바람직하게는 99.0 % 이상이고, 더욱 바람직하게는 99.9 % 이상이다.
B-2. 보호층
보호층 (12) 으로는, 임의의 적절한 수지 필름이 사용된다. 수지 필름의 형성 재료로는, 예를 들어, (메트)아크릴계 수지, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들의 공중합체 수지 등을 들 수 있다. 또한, 「(메트)아크릴계 수지」 란, 아크릴계 수지 및/또는 메타크릴계 수지를 말한다.
하나의 실시형태에 있어서는, 상기 (메트)아크릴계 수지로서, 글루타르이미드 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지가 사용된다. 글루타르이미드 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지 (이하, 글루타르이미드 수지라고도 칭한다) 는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2006-309033호, 일본 공개특허공보 2006-317560호, 일본 공개특허공보 2006-328329호, 일본 공개특허공보 2006-328334호, 일본 공개특허공보 2006-337491호, 일본 공개특허공보 2006-337492호, 일본 공개특허공보 2006-337493호, 일본 공개특허공보 2006-337569호, 일본 공개특허공보 2007-009182호, 일본 공개특허공보 2009-161744호, 일본 공개특허공보 2010-284840호에 기재되어 있다. 이들 기재는, 본 명세서에 참고로서 원용된다.
보호층 (12) 의 투습도는, 바람직하게는 1.0 g/㎡/24 hr 이하이고, 보다 바람직하게는 0.8 g/㎡/24 hr 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.6 g/㎡/24 hr 이하이고, 특히 바람직하게는 0.4 g/㎡/24 hr 이하이다. 보호층의 투습도가 이와 같은 범위이면, 고온 고습 환경하에 있어서의 치수 변화를 더욱 억제할 수 있고, 결과적으로, 비침 방지층의 박리 및 주름을 더욱 억제할 수 있다.
보호층의 두께는, 대표적으로는 10 ㎛ ∼ 100 ㎛ 이고, 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 40 ㎛ 이다. 보호층은, 대표적으로는, 접착층 (구체적으로는, 접착제층, 점착제층) 을 개재하여 편광자에 적층된다. 접착제층은, 대표적으로는 PVA 계 접착제나 활성화 에너지선 경화형 접착제로 형성된다. 점착제층은, 대표적으로는 아크릴계 점착제로 형성된다. 이 아크릴계 점착제는, 후술하는 점착제층 (40) 을 구성하는 점착제와는 동일해도 되고, 상이해도 된다.
C. 비침 방지층
비침 방지층은, 화상 표시 장치의 사용자의 얼굴, 화상 표시 장치의 키보드, 외광 (예를 들어, 형광등) 등의 비침을 방지하기 위해서 형성된다. 본 발명의 실시형태에 있어서는, 비침 방지층 (20) 은, 액정 화합물의 배향 고화층이다. 본 명세서에 있어서 「배향 고화층」 이란, 액정 화합물이 층 내에서 소정 방향으로 배향하고, 그 배향 상태가 고정되어 있는 층을 말한다. 또한, 「배향 고화층」 은, 액정 모노머를 경화시켜 얻어지는 배향 경화층을 포함하는 개념이다. 액정 화합물은, 봉상 액정 화합물이어도 되고, 디스코틱 (원반상) 액정 화합물이어도 되고, 그들의 조합이어도 된다.
하나의 실시형태에 있어서는, 비침 방지층은, 디스코틱 액정 화합물을 포함한다. 보다 상세하게는, 비침 방지층은, 디스코틱 액정 화합물을 소정 방향으로 배향시킨 상태로 고정화한 층이다. 디스코틱 액정 화합물이란, 일반적으로는, 벤젠, 1,3,5-트리아진, 칼릭스아렌 등과 같은 고리형 모핵을 분자의 중심에 배치하고, 직사슬의 알킬기, 알콕시기, 치환 벤조일옥시기 등이 그 측사슬로서 방사상으로 치환된 원반상의 분자 구조를 갖는 액정 화합물을 말한다. 디스코틱 액정의 대표예로는, C. Destrade 등의 연구 보고, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 71 권, 111 페이지 (1981년) 에 기재되어 있는, 벤젠 유도체, 트리페닐렌 유도체, 트룩센 유도체, 프탈로시아닌 유도체나, B. Kohne 등의 연구 보고, Angew. Chem. 96 권, 70 페이지 (1984년) 에 기재되어 있는 시클로헥산 유도체, 및, J. M. Lehn 등의 연구 보고, J. Chem. Soc. Chem. Commun., 1794 페이지 (1985년), J. Zhang 등의 연구 보고, J. Am. Chem. Soc. 116 권, 2655 페이지 (1994년) 에 기재되어 있는 아자크라운계나 페닐아세틸렌계의 매크로사이클을 들 수 있다. 디스코틱 액정 화합물의 추가적인 구체예로서, 예를 들어 일본 공개특허공보 2006-133652호, 일본 공개특허공보 2007-108732호, 일본 공개특허공보 2010-244038호, 일본 공개특허공보 2014-214177호에 기재된 화합물을 들 수 있다. 상기 문헌 및 공보의 기재는, 본 명세서에 참고로서 원용된다. 디스코틱 액정 화합물을 포함하는 비침 방지층은, 대표적으로는, nx = nz > ny 의 굴절률 특성을 갖는 이른바 네거티브 A 플레이트일 수 있다.
다른 실시형태에 있어서는, 비침 방지층은, 봉상 액정 화합물을 포함한다. 보다 상세하게는, 비침 방지층은, 봉상 액정 화합물이 소정 방향 (대표적으로는, 지상축 방향) 으로 나열된 상태로 배향하고 있다 (호모지니어스 배향). 봉상 액정 화합물로는, 예를 들어, 액정상이 네마틱상인 액정 화합물 (네마틱 액정) 을 들 수 있다. 이와 같은 액정 화합물로서, 예를 들어, 액정 폴리머나 액정 모노머가 사용 가능하다. 액정 화합물의 액정성의 발현 기구는, 리오트로픽이어도 되고 서모트로픽이어도 되고 어느 것이어도 된다. 액정 폴리머 및 액정 모노머는, 각각 단독으로 사용해도 되고, 조합해도 된다. 액정 모노머로는, 임의의 적절한 액정 모노머가 채용될 수 있다. 예를 들어, 일본 공표특허공보 2002-533742 (WO00/37585), EP358208 (US5211877), EP66137 (US4388453), WO93/22397, EP0261712, DE19504224, DE4408171, 및 GB2280445 등에 기재된 중합성 메소겐 화합물 등을 사용할 수 있다. 이와 같은 중합성 메소겐 화합물의 구체예로는, 예를 들어, BASF 사의 상품명 LC242, Merck 사의 상품명 E7, Wacker-Chem 사의 상품명 LC-Sillicon-CC3767 을 들 수 있다. 액정 모노머로는, 예를 들어 네마틱성 액정 모노머가 바람직하다. 액정 화합물의 구체예는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2006-163343호에 기재되어 있다. 당해 공보의 기재는 본 명세서에 참고로서 원용된다. 봉상 액정 화합물을 포함하는 비침 방지층은, 대표적으로는, nx > ny = nz 의 굴절률 특성을 갖는 이른바 포지티브 A 플레이트일 수 있다.
비침 방지층은, 대표적으로는 λ/2 판으로서 기능할 수 있다. 비침 방지층이 λ/2 판으로서 기능하는 경우, 그 배향각 (또는 지상축 방향) 을 제어함으로써, 비침을 양호하게 방지할 수 있다. 이와 같은 비침 방지층의 면내 위상차 Re (550) 은 220 ㎚ ∼ 320 ㎚ 이고, 보다 바람직하게는 240 ㎚ ∼ 300 ㎚ 이고, 더욱 바람직하게는 250 ㎚ ∼ 280 ㎚ 이다. 여기서, Re (550) 은, 23 ℃ 에 있어서의 파장 550 ㎚ 의 광에서 측정한 면내 위상차이다. Re (550) 은, 층 (필름) 의 두께를 d (㎚) 라고 했을 때, Re (550) = (nx - ny) × d 에 의해 구할 수 있다. nx 는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향 (즉, 지상축 방향) 의 굴절률이고, ny 는 면내에서 지상축과 직교하는 방향 (즉, 진상축 방향) 의 굴절률이다.
비침 방지층 (20) 의 지상축과 편광자 (11) 의 흡수축이 이루는 각도는, 바람직하게는 35° ∼ 55°이고, 보다 바람직하게는 40° ∼ 50°이고, 더욱 바람직하게는 약 45°이다. λ/2 판으로서 기능하는 비침 방지층을 이와 같은 축 각도로 배치함으로써, 비침을 양호하게 방지할 수 있다.
비침 방지층의 두께는, 바람직하게는 1 ㎛ ∼ 5 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 1 ㎛ ∼ 3 ㎛ 이다. 본 발명의 실시형태에 의하면, 이와 같은 얇은 비침 방지층이어도, 고온 고습 환경하에 있어서의 박리 및 주름을 양호하게 억제할 수 있다.
액정 화합물의 배향에 배향막을 사용하는 경우, 비침 방지층이 형성된 편광판은, 비침 방지층 (20) 과 비침 방지층용 기재 (30) 사이에 배향막을 추가로 구비한다. 배향막은, 일반적으로는, 폴리머 재료를 주성분으로서 포함한다. 폴리머 재료의 대표예로는, 폴리비닐알코올, 폴리이미드, 및, 그들의 유도체를 들 수 있다. 본 발명의 실시형태에 있어서는, 변성 또는 미변성의 폴리비닐알코올이 바람직하다. 배향막으로서, 예를 들어, WO01/88574A1, 일본 특허 제3907735호에 기재된 변성 폴리비닐알코올을 사용할 수 있다. 배향막에는, 대표적으로는 배향 처리가 실시된다. 배향 처리의 대표예로는, 러빙 처리, 광 배향 처리를 들 수 있다. 러빙 처리는 업계에서 주지이기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 광 배향 처리된 배향막 (광 배향막) 으로는, 예를 들어, WO2005/096041 에 기재된 것, Rolicechnologies 사 제조의 상품명 LPP-JP265CP 등을 사용할 수 있다. 배향막의 두께는, 예를 들어 0.01 ㎛ ∼ 10 ㎛ 이고, 바람직하게는 0.01 ㎛ ∼ 1 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 0.01 ㎛ ∼ 0.5 ㎛ 이다.
비침 방지층은, 예를 들어, 이하의 순서로 형성될 수 있다. 먼저, 비침 방지층용 기재 상에 배향막 형성용 도포액을 도포하고, 건조시켜 도포막을 형성한다. 당해 도포막에 소정 방향으로 러빙 처리를 실시하고, 비침 방지층용 기재 상에 배향막을 형성한다. 당해 소정 방향은, 얻어지는 비침 방지층의 지상축 방향에 대응할 수 있다. 다음으로, 형성된 배향막 상에 비침 방지층 형성용 도포액 (예를 들어, 액정 화합물과 필요에 따라 가교성 모노머를 포함하는 용액) 을 도포하여 가열한다. 가열에 의해, 도포액의 용매를 제거함과 함께 액정 화합물의 배향을 진행시킨다. 가열은 1 단계로 실시해도 되고, 온도를 바꾸어 다단계로 실시해도 된다. 이어서, 자외선 조사에 의해 가교성 (또는 중합성) 모노머를 가교 (또는 중합) 시켜, 액정 화합물의 배향을 고정화한다. 이와 같이 하여, 비침 방지층용 기재 상 (실질적으로는, 배향막 상) 에 비침 방지층이 형성된다. 또한, 디스코틱 액정 화합물을 배향시키는 방법은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2014-214177호에 기재되고, 봉상 액정 화합물을 배향시키는 방법은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2006-163343호에 기재되어 있다. 이들 공보의 기재는, 본 명세서에 참고로서 원용된다. 또한, 배향막은, 원하는 배향 상태 및 액정 화합물의 종류 등에 따라서는 생략될 수 있다.
D. 비침 방지층용 기재
비침 방지층용 기재 (30) 는, 비침 방지층 (20) 을 형성하기 위해서 사용된다. 비침 방지층용 기재로는, 임의의 적절한 수지 필름이 사용된다. 수지 필름의 형성 재료로는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 폴리에스테르계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 시클로올레핀 (예를 들어, 노르보르넨) 과 α-올레핀 (예를 들어, 에틸렌) 의 부가 중합에 의해 얻어지는 수지 (COC), 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 등의 셀룰로오스계 수지, 아크릴계 수지 등을 들 수 있다.
비침 방지층용 기재의 두께는, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다. 비침 방지층용 기재의 두께는, 대표적으로는 20 ㎛ ∼ 200 ㎛ 이고, 바람직하게는 25 ㎛ ∼ 100 ㎛ 이다.
E. 점착제층
점착제층 (40) 은 편광판 (10) 과 비침 방지층 (20) 사이에 형성된다. 도시예에서는, 편광판 (10) 과 비침 방지층 (20) 은 보호층 (12) 과 비침 방지층 (20) 이 점착제층 (40) 을 개재하여 적층되어 있지만, 편광판 (10) 이 보호층 (12) 과 반대측에 형성된 다른 보호층만을 갖는 경우, 편광자 (10) 와 비침 방지층 (20) 이 점착제층 (40) 을 개재하여 적층되어 있어도 된다.
본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판에 있어서, 점착제층 (40) 의 크리프값은 40 ㎛/h 이상이다. 이와 같은 점착제층을 개재하여, 편광판 (10) 과 비침 방지층 (20) 을 첩합함으로써, 고온 고습 환경하에 있어서도 비침 방지층의 박리 및 주름의 발생을 억제할 수 있다. 점착제층 (40) 의 크리프값은 바람직하게는 50 ㎛/h 이상이고, 보다 바람직하게는 60 ㎛/h 이상이다. 점착제층의 크리프값이 40 ㎛/h 미만인 경우, 비침 방지층의 박리 및 주름의 발생을 충분히 억제할 수 없는 경우가 있다. 또한, 점착제층의 크리프값은, 예를 들어, 200 ㎛/h 이하이다.
점착제층의 크리프값은 이하와 같이 하여 측정할 수 있다. 보호층 및 편광자를 포함하는 편광판의 보호층에 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성하여, 점착제층이 형성된 편광판을 제작한다. 제작한 편광판을 폭 10 ㎜ × 길이 50 ㎜ 로 절단한다. 절단한 점착제층이 형성된 편광판 중, 폭 10 ㎜ × 길이 10 ㎜ 의 부분을 점착제층을 개재하여 스테인리스판에 첩착하고, 이어서, 오토클레이브 (50 ℃, 5 기압) 로 15 분간 처리한 후, 1 시간 실온에서 방치한다. 방치한 후, 점착제층이 형성된 편광판의 스테인리스판에 첩착하지 않은 측의 단부에, 23 ℃ 하에서 500 g 의 하중 (인장 하중) 을 1 시간 부하하고, 부하를 가한 후의 점착제층의 어긋남량 (변형량) 을 레이저식 크리프 시험기를 사용하여 측정함으로써, 점착제층의 크리프값을 측정할 수 있다.
점착제층의 크리프값은 임의의 적절한 방법에 의해 조정될 수 있다. 예를 들어, 점착제층을 형성하는 점착제 중의 베이스 폴리머의 분자량, 그 점착제 중의 가교제의 첨가량 등에 의해 조정할 수 있다. 보다 구체적으로는, 그 베이스 폴리머로서 분자량이 높은 폴리머를 사용하는 것 및/또는 그 가교제의 첨가량을 많게 함으로써 점착제층의 크리프값을 감소시킬 수 있다. 또한, 그 베이스 폴리머로서 분자량이 낮은 폴리머를 사용하는 것 및/또는 그 가교제의 첨가량을 적게 함으로써, 점착제층의 크리프값을 증가시킬 수 있다.
점착제층의 두께는, 바람직하게는 1 ㎛ ∼ 50 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 40 ㎛ 이다.
점착제층을 형성하는 점착제로는, 임의의 적절한 점착제를 사용할 수 있다. 점착제로는, 예를 들어, 아크릴계 점착제, 아크릴우레탄계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제, 유기 무기 하이브리드계 점착제 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 투명성 및 내구성의 관점에서 아크릴계 점착제이다.
아크릴계 점착제는, 예를 들어, (메트)아크릴산알킬에스테르의 1 종 또는 2 종 이상을 단량체 성분으로서 사용한 아크릴계 폴리머, 즉, (메트)아크릴산알킬에스테르 유래의 구성 단위를 갖는 폴리머 (호모 폴리머 또는 코폴리머) 를 베이스 폴리머로 하는 아크릴계 점착제 등을 들 수 있다. (메트)아크릴산알킬에스테르의 구체예로는, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산s-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산펜틸, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산헵틸, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산이소노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산이소데실, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실, (메트)아크릴산트리데실, (메트)아크릴산테트라데실, (메트)아크릴산펜타데실, (메트)아크릴산헥사데실, (메트)아크릴산헵타데실, (메트)아크릴산옥타데실, (메트)아크릴산노나데실, (메트)아크릴산에이코실 등의 (메트)아크릴산 C1 - C20 알킬에스테르를 들 수 있다. 그 중에서도, 탄소수가 4 ∼ 18 인 직사슬형 혹은 분기형의 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르가 바람직하게 이용될 수 있다. (메트)아크릴산알킬에스테르 유래의 구성 단위의 함유 비율은, 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 60 중량부 이상이고, 보다 바람직하게는 80 중량부 이상이다.
상기 아크릴계 폴리머는, 응집력, 내열성, 가교성 등의 개질을 목적으로 하여, 필요에 따라, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에서 유래하는 구성 단위를 포함하고 있어도 된다. 이와 같은 단량체 성분으로서, 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸아크릴레이트, 카르복시펜틸아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 모노머 ; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산무수물 모노머 ; 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 모노머 등을 들 수 있다.
하나의 실시형태에 있어서는, 상기 단량체 성분으로서, 하이드록실기 함유 모노머가 사용된다. 하이드록실기 함유 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산2-하이드록시에틸, (메트)아크릴산3-하이드록시프로필, (메트)아크릴산4-하이드록시부틸, (메트)아크릴산6-하이드록시헥실, (메트)아크릴산8-하이드록시옥틸, (메트)아크릴산10-하이드록시데실, (메트)아크릴산12-하이드록시라우릴이나 (4-하이드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등을 들 수 있다. 가교제로서, 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 경우에는, 이소시아네이트기와의 가교점을 효율적으로 확보하는 관점에서, 이들 중에서도 아크릴산4-하이드록시부틸이 바람직하다. 하이드록실기 함유 모노머 유래의 구성 단위의 함유 비율은, 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.1 중량부 ∼ 10 중량부이고, 보다 바람직하게는 0.5 중량부 ∼ 2 중량부이다.
가교제로는, 예를 들어, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 과산화물계 가교제, 멜라민계 가교제, 우레아계 가교제, 금속 알콕시드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 금속염계 가교제, 카르보디이미드계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 아지리딘계 가교제, 아민계 가교제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제 및/또는 과산화물계 가교제가 바람직하게 사용된다. 가교제는, 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.
상기 이소시아네이트계 가교제로는, 임의의 적절한 가교제가 이용될 수 있다. 이소시아네이트계 가교제로는, 예를 들어, 톨릴렌디이소시아네이트, 클로르페닐렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 수소 첨가된 디페닐메탄디이소시아네이트 등의 이소시아네이트 모노머 ; 이들 이소시아네이트 모노머에 트리메틸올프로판 등의 폴리올을 부가하여 얻어지는 이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.
상기 에폭시계 가교제로는, 임의의 적절한 가교제가 이용될 수 있다. 에폭시계 가교제로는, 예를 들어, 분자 내에 에폭시기를 2 개 이상 갖는 에폭시계 수지가 이용되고, 구체적으로는, 디글리시딜아닐린, 1,3-비스(N,N-글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일렌디아민, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
상기 과산화물계 가교제로는, 임의의 적절한 가교제가 이용될 수 있다. 과산화물계 가교제로는, 예를 들어, 디벤조일퍼옥사이드, 디(2-에틸헥실)퍼옥시디카보네이트, 디(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시디카보네이트, 디-sec-부틸퍼옥시디카보네이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-헥실퍼옥시피발레이트, t-부틸퍼옥시피발레이트 등을 들 수 있다.
상기 가교제의 첨가량은, 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.01 중량부 ∼ 5 중량부이고, 보다 바람직하게는 0.02 중량부 ∼ 3 중량부이고, 더욱 바람직하게는 0.1 중량부 ∼ 2.5 중량부이고, 특히 바람직하게는 0.4 중량부 ∼ 1 중량부이다. 이와 같은 범위이면, 적절한 크리프값을 갖는 점착제층을 형성할 수 있다.
하나의 실시형태에 있어서는, 상기 점착제층을 형성하는 점착제는, 실란 커플링제를 추가로 포함할 수 있다. 실란 커플링제로는, 예를 들어, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시기 함유 실란 커플링제 ; 3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸부틸리덴)프로필아민, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란 등의 아미노기 함유 실란 커플링제 ; (메트)아크릴기 함유 실란 커플링제 ; 이소시아네이트기 함유 실란 커플링제 등을 들 수 있다.
상기 실란 커플링제의 첨가량은, 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0.01 중량부 ∼ 1 중량부이고, 보다 바람직하게는 0.05 중량부 ∼ 0.5 중량부이다.
상기 점착제는, 필요에 따라, 임의의 적절한 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 그 첨가제로는, 예를 들어, 점착 부여제, 가소제, 안료, 염료, 충전제, 노화 방지제, 도전재, 자외선 흡수제, 광 안정제, 박리 조정제, 연화제, 계면 활성제, 난연제 등을 들 수 있다.
F. 반사 방지층용 기재
F-1. 반사 방지층용 기재 본체
반사 방지층용 기재는, 반사 방지층을 형성하기 위해서 사용된다. 후술하는 바와 같이, 반사 방지층용 기재에 반사 방지층을 형성하고, 반사 방지층용 기재/반사 방지층의 적층체를 편광판에 첩합함으로써, 편광판을 반사 방지층 형성 프로세스 (대표적으로는, 스퍼터링) 에 제공할 필요가 없어진다.
반사 방지층용 기재의 형성 재료 및 두께는, 상기의 비침 방지층용 기재와 동일하다.
하나의 실시형태에 있어서는, 반사 방지층용 기재의 수분율은, 예를 들어, 2.0 중량% 이상이고, 바람직하게는 2.4 중량% 이상이고, 보다 바람직하게는 2.7 중량% 이상이고, 더욱 바람직하게는 3.0 중량% 이상이고, 특히 바람직하게는 3.5 중량% 이상이다. 반사 방지층용 기재의 수분율은, 예를 들어 5.0 중량% 이하이다. 반사 방지층용 기재가 이와 같은 높은 수분율을 가짐으로써, 고온 고습 환경하에 있어서의 비침 방지층 (액정 화합물의 배향 고화층) 의 박리 및 주름이 억제될 수 있다. 본 명세서에 있어서 「반사 방지층용 기재의 수분율」 이란, J 항에서 후술하는 제조 방법에 있어서 반사 방지 적층체를 첩합할 때의 반사 방지층용 기재의 수분율을 말한다.
F-2. 하드 코트층
반사 방지층용 기재의 반사 방지층측의 표면에는, 하드 코트층이 형성되어 있어도 된다. 하드 코트층을 형성함으로써, 연필 경도의 향상이라는 이점이 있다. 또한, 하드 코트층과 반사 방지층의 굴절률차를 적절히 조정함으로써, 반사율을 더욱 저하시킬 수 있다.
하드 코트층은, 바람직하게는, 충분한 표면 경도, 우수한 기계적 강도, 및 우수한 광 투과성을 갖는다. 하드 코트층은, 이와 같은 원하는 특성을 갖는 한, 임의의 적절한 수지로부터 형성될 수 있다. 수지의 구체예로는, 열 경화형 수지, 열 가소형 수지, 자외선 경화형 수지, 전자선 경화형 수지, 2 액 혼합형 수지를 들 수 있다. 자외선 경화형 수지가 바람직하다. 간편한 조작 및 고효율로 하드 코트층을 형성할 수 있기 때문이다.
자외선 경화형 수지의 구체예로는, 폴리에스테르계, 아크릴계, 우레탄계, 아미드계, 실리콘계, 에폭시계의 자외선 경화형 수지를 들 수 있다. 자외선 경화형 수지에는, 자외선 경화형의 모노머, 올리고머, 폴리머가 포함된다. 바람직한 자외선 경화형 수지로는, 자외선 중합성의 관능기를 바람직하게는 2 개 이상, 보다 바람직하게는 3 ∼ 6 개 갖는 아크릴계의 모노머 성분 또는 올리고머 성분을 포함하는 수지 조성물을 들 수 있다. 대표적으로는, 자외선 경화형 수지에는, 광 중합 개시제가 배합되어 있다.
하드 코트층은, 임의의 적절한 방법에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 하드 코트층은, 반사 방지층용 기재 상에 하드 코트층 형성용 수지 조성물을 도공하여, 건조시키고, 건조시킨 도공막에 자외선을 조사하여 경화시킴으로써 형성될 수 있다.
하드 코트층의 두께는, 예를 들어 0.5 ㎛ ∼ 20 ㎛, 바람직하게는 1 ㎛ ∼ 15 ㎛ 이다.
하드 코트층, 그리고, 하드 코트층과 반사 방지층의 밀착 구조에 대한 상세한 것은, 예를 들어 일본 공개특허공보 2016-224443호에 기재되어 있다. 당해 공보의 기재는, 본 명세서에 참고로서 원용된다.
G. 반사 방지층
반사 방지층의 구성으로는, 임의의 적절한 구성이 채용될 수 있다. 반사 방지층의 대표적인 구성으로는, (1) 광학막 두께가 120 ㎚ ∼ 140 ㎚ 인, 굴절률 1.35 ∼ 1.55 정도의 저굴절률층의 단일층 ; (2) 반사 방지층용 기재측으로부터 순서대로 중굴절률층과 고굴절률층과 저굴절률층을 갖는 적층체 ; (3) 고굴절률층과 저굴절률층의 교호 다층 적층체 ; 를 들 수 있다.
저굴절률층을 형성할 수 있는 재료로는, 예를 들어, 산화규소 (SiO2), 불화마그네슘 (MgF2) 을 들 수 있다. 저굴절률층의 굴절률은, 대표적으로는 1.35 ∼ 1.55 정도이다. 고굴절률층을 형성할 수 있는 재료로는, 예를 들어, 산화티탄 (TiO2), 산화니오브 (Nb2O3 또는 Nb2O5), 주석 도프 산화인듐 (ITO), 안티몬 도프 산화주석 (ATO), ZrO2-TiO2 를 들 수 있다. 고굴절률층의 굴절률은, 대표적으로는 1.60 ∼ 2.20 정도이다. 중굴절률층을 형성할 수 있는 재료로는, 예를 들어, 산화티탄 (TiO2), 저굴절률층을 형성할 수 있는 재료와 고굴절률층을 형성할 수 있는 재료의 혼합물 (예를 들어, 산화티탄과 산화규소의 혼합물) 을 들 수 있다. 중굴절률층의 굴절률은, 대표적으로는 1.50 ∼ 1.85 정도이다. 저굴절률층, 중굴절률층 및 고굴절률층의 두께는, 반사 방지층의 층 구조, 원하는 반사 방지 성능 등에 따른 적절한 광학막 두께가 실현되도록 설정될 수 있다.
반사 방지층은, 대표적으로는 드라이 프로세스에 의해 형성된다. 드라이 프로세스의 구체예로는, PVD (Physical Vapor Deposition) 법, CVD (Chemical Vapor Deposition) 법을 들 수 있다. PVD 법으로는, 진공 증착법, 반응성 증착법, 이온 빔 어시스트법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법을 들 수 있다. CVD 법으로는, 플라즈마 CVD 법을 들 수 있다. 바람직하게는, 스퍼터링법이다.
반사 방지층의 두께는, 예를 들어 20 ㎚ ∼ 300 ㎚ 정도이다.
반사 방지층은, 파장 400 ㎚ ∼ 700 ㎚ 의 범위에 있어서의 최대 반사율과 최소 반사율의 차가, 바람직하게는 2.0 % 이하이고, 보다 바람직하게는 1.9 % 이하이고, 더욱 바람직하게는 1.8 % 이하이다. 최대 반사율과 최소 반사율의 차가 이와 같은 범위이면, 반사광의 착색이 양호하게 방지될 수 있다.
필요에 따라, 반사 방지층의 표면에는, 방오층이 형성될 수 있다. 방오층은, 예를 들어, 불소기 함유의 실란계 화합물 (예를 들어, 퍼플루오로폴리에테르기를 갖는 알콕시실란 화합물) 또는 불소기 함유의 유기 화합물을 포함한다. 방오층은, 바람직하게는, 물 접촉각이 110 도 이상인 발수성을 나타낸다.
H. 제 1 위상차층
제 1 위상차층은, 목적에 따라 임의의 적절한 광학적 특성 및/또는 기계적 특성을 갖는 위상차 필름으로 구성될 수 있다. 하나의 실시형태에 있어서는, 제 1 위상차층은, λ/2 판으로서 기능할 수 있다. 제 1 위상차층이 λ/2 판으로서 기능함으로써, λ/4 판으로서 기능하는 제 2 위상차층과의 적층 후의 파장 분산 특성 (특히, 위상차가 λ/4 를 벗어나는 파장 범위) 에 대하여, 위상차가 적절히 조절될 수 있다. 이와 같은 제 1 위상차층의 면내 위상차 Re (550) 은, 바람직하게는 220 ㎚ ∼ 320 ㎚ 이고, 보다 바람직하게는 240 ㎚ ∼ 300 ㎚ 이고, 더욱 바람직하게는 250 ㎚ ∼ 280 ㎚ 이다.
제 1 위상차층의 두께는, λ/2 판으로서 가장 적절히 기능할 수 있도록 설정될 수 있다. 다시 말하면, 두께는, 원하는 면내 위상차가 얻어지도록 설정될 수 있다. 구체적으로는, 두께는, 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 60 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 30 ㎛ ∼ 50 ㎛ 이다.
제 1 위상차층은, 바람직하게는 굴절률 특성이 nx > ny > nz 의 관계를 나타낸다. 제 1 위상차층의 Nz 계수는, 바람직하게는 1.1 ∼ 3.0 이고, 보다 바람직하게는 1.3 ∼ 2.7 이다. Nz 계수는, Nz = Rth/Re 에 의해 구할 수 있다. Rth 는 두께 방향의 위상차이고, 예를 들어, Rth (550) 은, 23 ℃ 에 있어서의 파장 550 ㎚ 의 광에서 측정한 두께 방향의 위상차이다. Rth (550) 은, Rth = (nx - nz) × d 에 의해 구할 수 있다. nz 는 두께 방향의 굴절률이다.
제 1 위상차층은, 그 지상축이 편광자의 흡수축과 바람직하게는 10° ∼ 20°, 보다 바람직하게는 12°∼ 18°, 더욱 바람직하게는 약 15°의 각도를 이루도록 하여 배치될 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 각도를 언급할 때에는, 시계 방향 및 반시계 방향의 양방을 포함한다.
제 1 위상차층은, 광 탄성 계수의 절대치가 바람직하게는 2 × 10-11 ㎡/N 이하, 보다 바람직하게는 2.0 × 10-13 ㎡/N ∼ 1.5 × 10-11 ㎡/N, 더욱 바람직하게는 1.0 × 10-12 ㎡/N ∼ 1.2 × 10-11 ㎡/N 인 수지를 포함한다. 광 탄성 계수의 절대치가 이와 같은 범위이면, 가열시의 수축 응력이 발생한 경우에 위상차 변화가 잘 발생하지 않는다. 따라서, 이와 같은 광 탄성 계수의 절대치를 갖는 수지를 사용하여 제 1 위상차층을 형성함으로써, 비침 방지층이 형성된 편광판을 화상 표시 장치에 적용한 경우에 열 불균일이 양호하게 방지될 수 있다.
제 1 위상차층은, 위상차값이 측정 광의 파장에 따라 커지는 역분산 파장 특성을 나타내도 되고, 위상차값이 측정 광의 파장에 따라 작아지는 정 (正) 의 파장 분산 특성을 나타내도 되고, 위상차값이 측정 광의 파장에 따라서도 거의 변화하지 않는 플랫한 파장 분산 특성을 나타내도 된다. 플랫한 파장 분산 특성을 나타내는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제 1 위상차층의 Re (450)/Re (550) 은 바람직하게는 0.99 ∼ 1.03 이고, Re (650)/Re (550) 은 바람직하게는 0.98 ∼ 1.02 이다. 플랫한 파장 분산 특성을 갖는 λ/2 판 (제 1 위상차층) 과 λ/4 판 (제 2 위상차층) 을 소정의 축 각도로 배치함으로써, 이상적인 역파장 분산 특성에 가까운 특성을 얻는 것이 가능하고, 결과적으로, 매우 우수한 반사 방지 특성을 실현할 수 있다.
제 1 위상차층은, 상기와 같은 특성을 만족할 수 있는 임의의 적절한 수지 필름으로 구성될 수 있다. 그러한 수지의 대표예로는, 고리형 올레핀계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에테르계 수지, 폴리스티렌계 수지, 아크릴계 수지를 들 수 있다. 그 중에서도, 고리형 올레핀계 수지가 바람직하게 이용될 수 있다. 제 1 위상차층은, 예를 들어, 상기 수지로부터 형성된 필름을 연신함으로써 얻어진다. 고리형 올레핀계 수지 및 수지 필름의 연신 방법 (위상차 필름의 형성 방법) 의 상세한 것에 대해서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2015-210459호, 일본 공개특허공보 2016-105166호에 기재되어 있다. 이 공보의 기재는, 본 명세서에 참고로서 원용된다.
I. 제 2 위상차층
제 2 위상차층은, 목적에 따라 임의의 적절한 광학적 특성 및/또는 기계적 특성을 갖는 위상차 필름으로 구성될 수 있다. 제 1 위상차층이 λ/2 판으로서 기능하는 경우, 제 2 위상차층은, 대표적으로는 λ/4 판으로서 기능할 수 있다. λ/4 판으로서 기능하는 제 2 위상차층의 파장 분산 특성을, 상기 λ/2 판으로서 기능하는 제 1 위상차층의 광학 특성에 의해 보정함으로써, 넓은 파장 범위에서의 원 편광 기능을 발휘할 수 있다. 이와 같은 제 2 위상차층의 면내 위상차 Re (550) 은, 바람직하게는 100 ㎚ ∼ 180 ㎚ 이고, 보다 바람직하게는 110 ㎚ ∼ 170 ㎚ 이고, 더욱 바람직하게는 120 ㎚ ∼ 160 ㎚ 이다.
제 2 위상차층의 두께는, λ/4 판으로서 가장 적절히 기능할 수 있도록 설정될 수 있다. 다시 말하면, 두께는, 원하는 면내 위상차가 얻어지도록 설정될 수 있다. 구체적으로는, 두께는, 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 50 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 40 ㎛ 이다.
제 2 위상차층은, 바람직하게는 굴절률 특성이 nz > nx > ny 의 관계를 나타낸다. 제 2 위상차층의 Nz 계수는, 바람직하게는 -10 ∼ -0.1 이고, 보다 바람직하게는 -5 ∼ -1 이다.
제 2 위상차층은, 그 지상축이 편광자의 흡수축과 바람직하게는 70° ∼ 80°, 보다 바람직하게는 72° ∼ 78°, 더욱 바람직하게는 약 75°의 각도를 이루도록 하여 배치될 수 있다.
제 2 위상차층은, 상기와 같은 특성을 만족할 수 있는 임의의 적절한 수지 필름으로 구성될 수 있다. 그러한 수지는, 대표적으로는, 부 (負) 의 고유 복굴절을 갖는 폴리머일 수 있다. 부의 고유 복굴절을 갖는 폴리머란, 폴리머를 연신 등에 의해 배향시킨 경우에, 그 배향 방향의 굴절률이 상대적으로 작아지는 것을 가리킨다. 부의 고유 복굴절을 갖는 폴리머로는, 예를 들어, 방향족기나 카르보닐기 등의 분극 이방성이 큰 화학 결합이나 관능기가 폴리머의 측사슬에 도입되어 있는 것을 들 수 있다. 구체예로는, 변성 폴리올레핀계 수지 (예를 들어, 변성 폴리에틸렌계 수지), 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 말레이미드계 수지, 푸마르산에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 제 2 위상차층은, 예를 들어, 상기 수지로부터 형성된 필름을 적절히 연신함으로써 얻어질 수 있다.
J. 비침 방지층이 형성된 편광판의 제조 방법
본 발명의 하나의 실시형태에 의한 비침 방지층이 형성된 편광판의 제조 방법은, 편광자 및 보호층을 포함하는 편광자 적층체 (편광판) 를 제작하는 것, 비침 방지층용 기재에 비침 방지층을 형성하고, 비침 방지 적층체를 제작하는 것, 및, 그 편광자 적층체, 및, 그 비침 방지 적층체를 첩합하는 것을 포함한다. 비침 방지층이 형성된 편광판이 반사 방지층 및 반사 방지층용 기재를 추가로 포함하는 경우, 비침 방지층이 형성된 편광판의 제조 방법은, 반사 방지층용 기재에 반사 방지층을 형성하고, 반사 방지 적층체를 제작하는 것, 및, 상기 편광자 적층체 및 비침 방지 적층체와, 그 반사 방지 적층체를 첩합하는 공정을 추가로 포함한다.
편광자 적층체는, 임의의 적절한 방법에 의해 제작될 수 있다. 단층의 수지 필름으로 구성되는 편광자를 사용하는 경우에는, 편광자와 보호층을 구성하는 수지 필름을 임의의 적절한 접착층 (접착제층 또는 점착제층) 을 개재하여 첩합하면 된다. 수지 기재와 당해 수지 기재에 적층된 PVA 계 수지층 (PVA 계 수지 필름) 의 적층체를 사용하는 경우에는, 당해 적층체를 염색 및 연신 처리에 제공하여 PVA 계 수지층을 편광자로 하고, 이 적층체를 그대로 편광자 적층체로서 사용해도 된다. 혹은, 이 적층체의 편광자 표면에 보호층을 구성하는 수지 필름을 첩합하여 사용해도 된다. 이 경우, 수지 기재는 박리해도 되고, 박리하지 않아도 된다. 수지 기재와 당해 수지 기재에 도포 형성된 PVA 계 수지층의 적층체를 사용하여 얻어지는 편광자를 사용하는 경우에는, 상기 B-1 항에 기재된 바와 같이 하여 (예를 들어, 일본 공개특허공보 2012-73580호에 기재된 바와 같이 하여) 수지 기재/편광자의 적층체를 제작하고, 이 적층체를 그대로 편광자 적층체로서 사용해도 된다. 혹은, 이 적층체의 편광자 표면에 보호층을 구성하는 수지 필름을 첩합하여 사용해도 된다. 이 경우, 수지 기재는 박리해도 되고, 박리하지 않아도 된다.
비침 방지 적층체는, 비침 방지층용 기재에 비침 방지층을 형성함으로써 제작된다. 비침 방지층의 형성 순서는, 상기 C 항에 기재된 바와 같다.
반사 방지 적층체는, 반사 방지층용 기재에 반사 방지층을 형성함으로써 제작된다. 반사 방지층을 형성할 때, 필요에 따라, 반사 방지층용 기재에 미리 표면 처리를 실시해 두어도 된다. 표면 처리로는, 예를 들어, 저압 플라즈마 처리, 자외선 조사 처리, 코로나 처리, 화염 처리, 산 또는 알칼리 처리를 들 수 있다. 혹은, 반사 방지층용 기재 표면에 예를 들어 SiOx 로 이루어지는 밀착층을 형성해도 된다. 반사 방지층은, 상기한 바와 같이, 대표적으로는 드라이 프로세스 (예를 들어, 스퍼터링) 에 의해 형성된다. 예를 들어, 반사 방지층이 고굴절률층과 저굴절률층의 교호 다층 적층체인 경우, 반사 방지층용 기재 표면에 스퍼터링에 의해 예를 들어 Nb2O5 막 (고굴절률층), SiO2 막 (저굴절률층), Nb2O5 막 (고굴절률층), 및 SiO2 막 (저굴절률층) 을 순차적으로 제막함으로써, 반사 방지층이 형성될 수 있다.
마지막으로, 편광자 적층체, 비침 방지 적층체, 필요에 따라 반사 방지 적층체를 첩합함으로써, 비침 방지층이 형성된 편광판이 얻어질 수 있다. 비침 방지층이 형성된 편광판이 반사 방지층 및 반사 방지층용 기재를 추가로 포함하는 경우, 반사 방지 적층체를, 비침 방지 적층체/편광자 적층체의 적층체에 첩합해도 되고, 반사 방지 적층체/비침 방지 적층체의 적층체를 편광자 적층체에 첩합해도 된다. 비침 방지층이 형성된 편광판은, 예를 들어, 편광자 적층체의 보호층 표면에, 상기 점착제층을 개재하여 비침 방지 적층체의 비침 방지층을 첩합함으로써 얻어질 수 있다. 또한, 비침 방지층이 형성된 편광판이 추가로 반사 방지층을 구비하는 경우, 편광자 적층체와 비침 방지층 적층체를 첩합한 후, 이어서, 비침 방지층용 기재의 표면에, 임의의 적절한 접착층 (예를 들어, 접착제층, 점착제층) 을 개재하여 반사 방지 적층체의 반사 방지층용 기재를 첩합함으로써 얻어질 수 있다.
K. 화상 표시 장치
본 발명의 실시형태에 의한 비침 방지층이 형성된 편광판은, 화상 표시 장치에 적용될 수 있다. 대표적으로는, 비침 방지층이 시인측이 되도록 하여 화상 표시 장치의 시인측에 배치될 수 있다. 또한, 비침 방지층이 형성된 편광판이 반사 방지층을 추가로 구비하는 경우, 비침 방지층이 형성된 편광판은, 반사 방지층이 시인측이 되도록 하여 화상 표시 장치의 시인측에 배치될 수 있다. 화상 표시 장치의 대표예로는, 액정 표시 장치, 유기 일렉트로 루미네선스 (EL) 표시 장치, 양자 도트 표시 장치를 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다.
(1) 점착제층의 크리프값
폭 10 ㎜ × 길이 50 ㎜ 로 절단한 측정 시료의 단부 (폭 10 ㎜ × 길이 10 ㎜) 를 스테인리스판에, 점착제층을 개재하여 첩착하고, 50 ℃, 5 기압, 15 분의 오토클레이브 처리 후, 실온에서 1 시간 방치한 후, 스테인리스판에 첩착한 단부와는 반대측의 단부에, 23 ℃ 하에서, 500 g 의 하중 (인장 가중) 을 1 시간 부하했을 때 점착제층의 어긋남량 (변형량) 을 측정하고, 이것을 점착제층의 크리프값으로 하였다 (레이저식 크리프 시험기).
(2) 박리 및 주름
실시예 및 비교예에서 얻어진 비침 방지층이 형성된 편광판을, 편광자의 흡수 축 방향이 단변이 되도록 300 ㎜ × 180 ㎜ 로 잘라, 유리판에 첩합하여 측정 시료로 하였다. 이 측정 시료를 가습 조건하 (65 ℃ 및 90 % RH 의 오븐) 에 72 시간 두고, 각 시료의 네 모서리의 박리 및 주름의 유무를 육안으로 확인하였다. 박리 및 주름이 발생해 있는 경우에는, 각 모서리의 정점으로부터 박리 및 주름까지의 거리 (R) 를 자에 의해 측정하였다. 네 모서리에서 측정한 거리 (R) 의 평균치를 편광판의 거리 (R) 로 하였다. 거리 (R) 가 5 ㎜ 이하인 경우, 실용에서 견딜 수 있다.
<합성예 1> 점착제 1 의 합성
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에, 아크릴산부틸 100 부, 아크릴산 5 부, 아크릴산2-하이드록시에틸 0.075 부 및 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.3 부를 아세트산에틸과 함께 첨가하여 용액을 조제하였다. 이어서, 이 용액에 질소 가스를 불어넣으면서 교반하여, 60 ℃ 에서 4 시간 반응시켜, 중량 평균 분자량 220 만의 아크릴계 폴리머를 함유하는 용액을 얻었다. 또한, 이 아크릴계 폴리머를 함유하는 용액에, 아세트산에틸을 첨가하여 고형분 농도를 30 % 로 조정한 아크릴계 폴리머 용액 (A1) 을 얻었다.
얻어진 아크릴계 폴리머 용액 (A1) 의 고형분 100 부에 대하여, 가교제로서, 0.6 부의 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 주성분으로 하는 가교제 (닛폰 폴리우레탄 (주) 제조, 상품명 「콜로네이트 L」) 와, 실란 커플링제로서, 0.075 부의 γ-글리시독시프로필트리메톡시실란 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「KMB-403」) 을 이 순서로 배합하여, 점착제 1 을 조제하였다.
<합성예 2> 점착제 2 의 합성
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에, 아크릴산부틸 99 부, 아크릴산4-하이드록시부틸 1.0 부 및 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.3 부를 아세트산에틸과 함께 첨가하여 질소 가스 기류하, 60 ℃ 에서 4 시간 반응시켰다. 이어서, 반응액에 아세트산에틸을 첨가하여, 중량 평균 분자량 165 만의 아크릴계 폴리머를 함유하는 용액 (고형분 농도 30 %) 을 얻었다.
얻어진 아크릴계 폴리머 용액의 고형분 100 부 당 0.15 부의 디벤조일퍼옥사이드 (닛폰 유지 (주) 제조, 상품명 : 나이퍼 BO-Y), 0.08 부의 트리메틸올프로판자일렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 케미컬 (주) 제조, 상품명 : 타케네이트 D110N) 및 0.2 부의 실란 커플링제 (소켄 화학 주식회사 제조, 상품명 : A-100, 아세토아세틸기 함유 실란 커플링제) 를 아크릴계 폴리머 용액에 첨가하여, 점착제 2 를 조제하였다.
<합성예 3> 점착제 3 의 합성
아크릴계 폴리머 용액의 고형분 100 부 당 0.15 부의 디벤조일퍼옥사이드 (닛폰 유지 (주) 제조, 상품명 : 나이퍼 BO-Y), 0.02 부의 트리메틸올프로판자일렌디이소시아네이트 (미츠이 타케다 케미컬 (주) 제조, 상품명 : 타케네이트 D110N) 및 0.2 부의 실란 커플링제 (소켄 화학 주식회사 제조, 상품명 : A-100, 아세토아세틸기 함유 실란 커플링제) 를 아크릴계 폴리머 용액에 첨가한 것 이외에는 합성예 2 와 동일하게 하여, 점착제 3 을 조제하였다.
<합성예 4> 점착제 조성물 4 의 합성
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에, 부틸아크릴레이트 81.9 부, 벤질아크릴레이트 13 부, 아크릴산 5 부, 4-하이드록시부틸아크릴레이트 0.1 부 및 중합 개시제로서 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 0.1 부를 아세트산에틸 100 부와 함께 주입하고, 조심스럽게 교반하면서 질소 가스를 도입하여 질소 치환하였다. 이어서, 플라스크 내의 액온을 55 ℃ 부근으로 유지하여 8 시간 중합 반응을 실시하여, 아크릴계 폴리머 용액을 조제하였다.
얻어진 아크릴계 폴리머 용액의 고형분 100 부에 대하여, 0.45 부의 이소시아네이트 가교제 (닛폰 폴리우레탄 공업사 제조, 상품명 : 콜로네이트 L, 트리메틸올프로판의 톨릴렌디이소시아네이트의 어덕트체), 0.1 부의 벤조일퍼옥사이드 (닛폰 유지사 제조, 상품명 : 나이퍼 BMT), 및, 0.1 부의 실란 커플링제 (신에츠 화학 공업 (주) 제조, 상품명 : KBM403) 를 아크릴계 폴리머 용액에 첨가하여, 점착제 4 를 조제하였다.
[실시예 1]
1. 편광판 (편광자 적층체) 의 제작
수지 기재로서, 장척상이고, 흡수율 0.75 %, Tg 75 ℃ 의 비정질의 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 (IPA 공중합 PET) 필름 (두께 : 100 ㎛) 을 사용하였다. 기재의 편면에, 코로나 처리를 실시하고, 이 코로나 처리면에, 폴리비닐알코올 (중합도 4200, 비누화도 99.2 몰%) 및 아세토아세틸 변성 PVA (중합도 1200, 아세토아세틸 변성도 4.6 %, 비누화도 99.0 몰% 이상, 닛폰 합성 화학 공업사 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」) 를 9 : 1 의 비로 포함하는 수용액을 25 ℃ 에서 도포 및 건조시켜, 두께 11 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성하여, 적층체를 제작하였다.
얻어진 적층체를, 120 ℃ 의 오븐 내에서 주속이 상이한 롤 사이에서 세로 방향 (길이 방향) 으로 2.0 배로 자유단 1 축 연신하였다 (공중 보조 연신).
이어서, 적층체를, 액온 30 ℃ 의 불용화욕 (물 100 중량부에 대하여, 붕산을 4 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 30 초간 침지시켰다 (불용화 처리).
이어서, 액온 30 ℃ 의 염색욕에, 편광판이 소정의 투과율이 되도록 요오드 농도, 침지 시간을 조정하면서 침지시켰다. 본 실시예에서는, 물 100 중량부에 대하여, 요오드를 0.2 중량부 배합하고, 요오드화칼륨을 1.5 중량부 배합하여 얻어진 요오드 수용액에 60 초간 침지시켰다 (염색 처리).
이어서, 액온 30 ℃ 의 가교욕 (물 100 중량부에 대하여, 요오드화칼륨을 3 중량부 배합하고, 붕산을 3 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 30 초간 침지시켰다 (가교 처리).
그 후, 적층체를, 액온 70 ℃ 의 붕산 수용액 (물 100 중량부에 대하여, 붕산을 4 중량부 배합하고, 요오드화칼륨을 5 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 침지시키면서, 주속이 상이한 롤 사이에서 세로 방향 (길이 방향) 으로 총연신 배율이 5.5 배가 되도록 1 축 연신을 실시하였다 (수중 연신).
그 후, 적층체를 액온 30 ℃ 의 세정욕 (물 100 중량부에 대하여, 요오드화칼륨을 4 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 침지시켰다 (세정 처리).
계속해서, 적층체의 PVA 계 수지층 (편광자) 표면에, PVA 계 수지 수용액 (닛폰 합성 화학 공업사 제조, 상품명 「고세파이머 (등록상표) Z-200」, 수지 농도 : 3 중량%) 을 도포하고, 보호층을 구성하는 메타크릴 수지 필름 (두께 : 25 ㎛, 글루타르이미드 구조를 갖는다) 을 첩합하고, 이것을 60 ℃ 로 유지한 오븐으로 5 분간 가열하였다. 그 후, 수지 기재를 PVA 계 수지층으로부터 박리하였다. 계속해서, 적층체의 PVA 계 수지층 표면 (수지 기재 박리면) 에, PVA 계 수지 수용액 (닛폰 합성 화학 공업사 제조, 상품명 「고세파이머 (등록상표) Z-200」, 수지 농도 : 3 중량%) 을 도포하여, 보호층을 구성하는 메타크릴 수지 필름 (두께 : 40 ㎛, 글루타르이미드 구조를 갖는다) 을 첩합하고, 이것을 60 ℃ 로 유지한 오븐으로 5 분간 가열하였다. 이와 같이 하여, 편광자 적층체 (보호층/편광자/보호층의 구성을 갖는 편광판) 를 얻었다. 또한, 편광자의 두께는 5 ㎛, 단체 투과율은 42.3 % 였다.
2. 비침 방지 적층체
비침 방지층용 기재로서의 코니카 미놀타 주식회사 제조의 TAC 필름 (제품명 : KC4UY, 두께 : 40 ㎛) 의 편면에, 일본 공개특허공보 2014-214177호의 <실시예 1> 에 기재된 방법에 준하여 배향막 및 액정 화합물의 배향 고화층 (비침 방지층) 을 형성하여, 비침 방지 적층체를 제작하였다. 또한, 비침 방지층은, 면내 위상차 Re (550) 이 270 ㎚ 이고, 그 지상축이 편광자의 흡수 축에 대하여 45°의 각도를 이루도록 형성하였다.
3. 반사 방지 적층체의 제작
코니카 미놀타 주식회사 제조의 TAC 필름 (제품명 : KC2UA, 두께 : 25 ㎛) 의 편면에 하드 코트 처리에 의해 하드 코트 (HC) 층 (두께 : 7 ㎛) 을 형성함으로써, HC-TAC 필름 (두께 : 32 ㎛) 을 얻었다. 이 HC-TAC 필름을 반사 방지층용 기재로서 사용하였다. 반사 방지층용 기재의 HC 층 표면에, SiOx 로 이루어지는 밀착층 (두께 : 10 ㎚) 을 스퍼터링에 의해 형성하고, 추가로, 당해 밀착층 상에 Nb2O5 막 (고굴절률층), SiO2 막 (저굴절률층), Nb2O5 막 (고굴절률층), 및 SiO2 막 (저굴절률층) 을 순차적으로 제막함으로써, 반사 방지층 (두께 또는 광학막 두께 : 200 ㎚) 을 형성하였다. 또한, 반사 방지층 상에 퍼플루오로폴리에테르기를 갖는 알콕시실란 화합물로 이루어지는 방오층 (두께 : 10 ㎚) 을 형성하고, 반사 방지 적층체를 제작하였다.
4. 비침 방지층이 형성된 편광판의 제작
편광자 적층체 (편광판) 의 40 ㎛ 보호층면에, 합성예 1 에서 얻어진 점착제 1 을 건조 후의 두께가 20 ㎛ 가 되도록 도포하고, 비침 방지 적층체의 비침 방지층을 첩합하였다. 얻어진 적층체의 비침 방지층용 기재의 표면에, 점착제 1 을 건조 후의 두께가 20 ㎛ 가 되도록 도포하여, 반사 방지 적층체의 HC-TAC 필름을 첩합하여, 반사 방지층을 추가로 포함하는 비침 방지층이 형성된 편광판을 얻었다. 얻어진 비침 방지층이 형성된 편광판을 상기 (1) 및 (2) 의 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 2]
비침 방지층 적층체와 편광자 적층체의 첩합에 합성예 2 에서 얻어진 점착제 2 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 비침 방지층이 형성된 편광판을 제작하였다. 얻어진 편광판을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 3]
비침 방지층 적층체와 편광자 적층체의 첩합에 합성예 3 에서 얻어진 점착제 3 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 비침 방지층이 형성된 편광판을 제작하였다. 얻어진 편광판을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 4]
비침 방지용 기재로서, TAC 필름 대신에 아크릴계 수지 필름 (두께 : 40 ㎛) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 비침 방지층이 형성된 편광판을 제작하였다.
[실시예 5]
비침 방지용 기재로서, TAC 필름 대신에 시클로올레핀계 수지 필름 (두께 : 40 ㎛) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 비침 방지층이 형성된 편광판을 제작하였다.
(비교예 1)
비침 방지층 적층체와 편광자 적층체의 첩합에 합성예 4 에서 얻어진 점착제 4 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 비침 방지층이 형성된 편광판을 제작하였다. 얻어진 편광판을 실시예 1 과 동일한 평가에 제공하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
Figure 112019050474206-pat00001
표 1 로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 실시예의 비침 방지층이 형성된 편광판은, 고온 고습 환경하에 있어서의 비침 방지층의 박리 및 주름의 발생률도 평균 길이도, 비교예에 비하여 현저하게 억제되어 있었다.
본 발명의 비침 방지층이 형성된 편광판은, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치, 양자 도트 표시 장치와 같은 화상 표시 장치에 바람직하게 사용된다.
10 ; 편광판
11 ; 편광자
12 ; 보호층
20 ; 비침 방지층
30 ; 비침 방지층용 기재
40 ; 점착제층
100 ; 비침 방지층이 형성된 편광판

Claims (5)

  1. 편광자 및 상기 편광자의 일방의 측에 형성된 보호층을 갖는 편광판과,
    상기 보호층에 첩합된 액정 화합물의 배향 고화층인 비침 방지층과,
    비침 방지층용 기재와,
    상기 편광판과 상기 비침 방지층 사이에 형성된 점착제층을 구비하는 비침 방지층이 형성된 편광판으로서,
    상기 점착제층의 크리프값이 40 ㎛/h 이상인, 비침 방지층이 형성된 편광판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비침 방지층과 상기 비침 방지층용 기재 사이에 배향막을 추가로 구비하고, 상기 배향막이 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는, 비침 방지층이 형성된 편광판.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께가 10 ㎛ ∼ 40 ㎛ 인, 비침 방지층이 형성된 편광판.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    반사 방지층, 및, 반사 방지층용 기재가 상기 비침 방지층용 기재에 추가로 적층된, 비침 방지층이 형성된 편광판.
  5. 제 3 항에 있어서,
    반사 방지층, 및, 반사 방지층용 기재가 상기 비침 방지층용 기재에 추가로 적층된, 비침 방지층이 형성된 편광판.
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