KR102477375B1 - 위상차 필름 - Google Patents

Abstract

[과제] 본 발명은 표시 장치의 휘도를 저하시키기 어려운 위상차 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
[해결 수단] 굴절률이 1.50 이하이고, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (a)와, 굴절률이 1.55 이상이고, 고유 복굴절이 0.07 이상이며, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (b)를 적층한 위상차 필름으로서, 적어도 하나의 수지층 (a)가, 수지층 (b)의 외측에 위치하는 위상차 필름을 제공한다.

Description

위상차 필름{RETARDATION FILM}

본 발명은 위상차 필름에 관한 것이다.

특허문헌 1에는, 폴리카보네이트로 이루어지는 위상차 필름이 기재되어 있다. 이러한 위상차 필름은 표시 장치에 이용된 경우에, 표시 장치의 휘도를 저하시키는 경우가 있었다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 평성3-174512호 공보

폴리카보네이트는, 고유 복굴절이 0.07 이상이기 때문에 위상차를 발현하기 쉽지만, 굴절률이 1.55 이상으로 높기 때문에, 위상차 필름으로서 이용된 경우에 표시 장치의 휘도를 저하시킨다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이하의 발명을 포함한다.

[1] 굴절률이 1.50 이하이고, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (a)와

굴절률이 1.55 이상이고, 고유 복굴절이 0.07 이상이며, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (b)를 적층한 위상차 필름으로서,

적어도 하나의 수지층 (a)가, 수지층 (b)의 외측에 위치하는 위상차 필름.

[2] 수지층 (b)가 폴리카보네이트층인 [1]에 기재된 위상차 필름.

[3] 수지층 (a)가 폴리(메트)아크릴레이트층인 [1] 또는 [2]에 기재된 위상차 필름.

[4] 하기 식 (1)로 표시되는 광학 특성을 갖는 [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 위상차 필름.

70 < Re(590) < 320 (1)

(Re(590)은 파장 590 ㎚의 광에 대한 면내 위상차값을 나타낸다.)

[5] 수지층 (b)의 체적률이 30％∼95％인 [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 위상차 필름.

[6] 수지층 (a)가, 폴리(메트)아크릴레이트와, 고무 탄성체 입자를 포함하는 [1]∼[5] 중 어느 하나에 기재된 위상차 필름.

[7] 고무 탄성체 입자의 수평균 입경이 10 ㎚∼350 ㎚인 [6]에 기재된 위상차 필름.

[8] 수지층 (a)에 있어서의 고무 탄성체 입자의 함유량이 3 질량％ 이상 60 질량％ 이하인 [6] 또는 [7]에 기재된 위상차 필름.

[9] 수지층 (a)와, 수지층 (b)와, 수지층 (a)를 이 순서로 적층한 [1]∼[8] 중 어느 하나에 기재된 위상차 필름.

[10] 수지층 (a) 및 수지층 (b)가 연신된 필름인 [1]∼[9] 중 어느 하나에 기재된 위상차 필름.

[11] [1]∼[7] 중 어느 하나에 기재된 위상차 필름과, 접착제층과, 편광자를 이 순서로 적층한 타원 편광판.

[12] 접착제층이, 활성 에너지선 경화성 접착제의 경화물인 [11]에 기재된 타원 편광판.

본 발명에 따르면, 표시 장치의 휘도를 저하시키기 어려운 위상차 필름을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 위상차 필름을 구비하는 타원 편광판의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 위상차 필름을 구비하는 타원 편광판의 모식도이다.

굴절률이 1.50 이하이고, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (a)에 포함되는 수지로서는, 불소 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 및, 폴리(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 수지층 (a)는 바람직하게는, 폴리(메트)아크릴레이트를 포함하는 폴리(메트)아크릴레이트층이다.

굴절률이 1.55 이상이고, 고유 복굴절이 0.07 이상이며, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (b)에 포함되는 수지로서는, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌에테르, 폴리아미드 및, 폴리이미드 등을 들 수 있고, 수지층 (b)는 바람직하게는, 폴리카보네이트를 포함하는 폴리카보네이트층이다.

[수지층 (a)]

수지층 (a)는, 바람직하게는, 고무 탄성체 입자를 더 포함한다. 이 고무 탄성체 입자는, 고무 탄성을 나타내는 층(이하, 고무 탄성체층이라고 하는 경우가 있음)을 포함하는 입자이다. 이 고무 탄성체 입자는, 고무 탄성을 나타내는 층만으로 이루어지는 입자여도 좋고, 고무 탄성을 나타내는 층과 함께 다른 층을 갖는 다층 구조의 입자여도 좋다. 고무 탄성을 나타내는 층은 고무 탄성 중합체를 포함한다. 고무 탄성 중합체로서는, 예컨대, 올레핀계 탄성 중합체, 디엔계 탄성 중합체, 스티렌-디엔계 탄성 공중합체, 아크릴계 탄성 중합체 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 본 발명의 위상차 필름(이하, 본 필름이라고 하는 경우가 있음)의 내광성 및 투명성의 관점에서, 아크릴계 탄성 중합체가 바람직하게 이용된다.

아크릴계 탄성 중합체는, 아크릴산알킬을 주체로 하는 중합체로 구성할 수 있다. 이것은, 아크릴산알킬의 단독 중합체여도 좋고, 아크릴산알킬 50 질량％ 이상과 그 이외의 단량체 50 질량％ 이하의 공중합체여도 좋다. 아크릴산알킬로서는 통상, 그 알킬기의 탄소수가 4∼8인 것이 이용된다. 아크릴산알킬 이외의 단량체를 공중합시키는 경우, 그 예로서는, 메타크릴산메틸이나 메타크릴산에틸과 같은 메타크릴산알킬, 스티렌이나 알킬스티렌과 같은 스티렌계 단량체, 아크릴로니트릴이나 메타크릴로니트릴과 같은 불포화 니트릴 등의 단관능 단량체, 또한, (메트)아크릴산알릴이나 (메트)아크릴산메탈릴과 같은 불포화 카르복실산의 알케닐에스테르, 말레산디알릴과 같은 2염기산의 디알케닐에스테르, 알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트와 같은 글리콜류의 불포화 카르복실산디에스테르 등의 다관능 단량체를 들 수 있다.

아크릴계 탄성 중합체를 포함하는 고무 탄성체 입자는, 아크릴계 고무 탄성 중합체의 층을 갖는 다층 구조의 입자인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 아크릴계 고무 탄성 중합체의 층의 외측에 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층을 갖는 2층 구조의 것, 및, 아크릴계 고무 탄성 중합체의 층의 외측에 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층을 가지며, 내측에도 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층을 더 갖는 3층 구조의 것을 들 수 있다. 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층은, 메타크릴산알킬의 단독 중합체여도 좋고, 메타크릴산알킬 50 질량％ 이상과 그 이외의 단량체 50 질량％ 이하의 공중합체여도 좋다. 메타크릴산알킬로서는 통상, 그 알킬기의 탄소수가 1∼4인 것이 이용되고, 바람직하게는 메타크릴산메틸이다. 메타크릴산알킬 이외의 단량체를 공중합시키는 경우, 그 예로서는, 아크릴산메틸이나 아크릴산에틸과 같은 아크릴산알킬, 스티렌이나 알킬스티렌과 같은 스티렌계 단량체, 아크릴로니트릴이나 메타크릴로니트릴과 같은 불포화 니트릴 등을 들 수 있다. 이러한 다층 구조의 고무 탄성체 입자는, 예컨대 일본 특허 공개 소화55-27576호 공보에 기재된 방법에 따라, 제조할 수 있다.

고무 탄성체 입자의 수평균 입경은, 10 ㎚∼350 ㎚의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 필름 표면에 근소한 요철이 형성되기 때문에, 슬립성을 높일 수 있다. 이 고무 탄성체 입자의 평균 입경은, 보다 바람직하게는 30 ㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 50 ㎚ 이상이며, 또한 보다 바람직하게는 300 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 280 ㎚ 이하이다.

고무 탄성체 입자의 수평균 입경은, 다음과 같이 하여 측정된다. 즉, 이러한 고무 탄성체 입자를 수지에 혼합하여 수지층 (a)를 형성하고, 그 단면을 산화루테늄의 수용액으로 염색하면, 고무 탄성체 입자가 착색되어 거의 원형상으로 관찰된다. 그래서, 이와 같이 하여 염색된 단면으로부터, 미크로톰 등을 이용하여 박편을 조제하고, 이것을 전자 현미경으로 관찰한다. 그리고, 무작위로 100개의 염색된 고무 탄성체 입자를 추출하여, 각각의 직경을 측정한 후, 그 수평균값을 수평균 입경으로 한다.

단, 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층을 갖는 고무 탄성체 입자의 수평균 입경은, 고무 탄성 중합체층의 수평균 입경을 가지고 고무 탄성체 입자의 수평균 입경으로 한다. 예컨대, 최외층이 메타크릴산메틸을 주체로 하는 경질의 중합체층이며, 그 속에 아크릴계 고무 탄성 중합체가 감싸진 고무 탄성체 입자를 이용한 경우, 그것을 폴리(메트)아크릴레이트에 혼합하면, 상기 메타크릴산메틸을 주체로 하는 경질의 중합체층이 폴리(메트)아크릴레이트와 혼화한다. 그 때문에, 그 단면을 산화루테늄으로 염색하고, 전자 현미경으로 관찰하면, 그 고무 탄성체 입자가, 최외층을 제외한 상태의 입자로서 관찰된다. 구체적으로는, 내층이 아크릴계 고무 탄성 중합체이며, 외층이 메타크릴산메틸을 주체로 하는 경질의 중합체인 2층 구조의 고무 탄성체 입자를 이용한 경우에는, 내층의 아크릴계 고무 탄성 중합체 부분이 염색되어 단층 구조의 입자로서 관찰되고, 또한, 최내층이 메타크릴산메틸을 주체로 하는 경질의 중합체이며, 중간층이 아크릴계 고무 탄성 중합체이고, 최외층이 메타크릴산메틸을 주체로 하는 경질의 중합체인 3층 구조의 고무 탄성체 입자를 이용한 경우에는, 최내층의 입자 중심 부분이 염색되지 않고, 중간층의 아크릴계 고무 탄성 중합체 부분만이 염색된 2층 구조의 입자로서 관찰되게 된다.

고무 탄성체 입자의 함유량은, 수지층 (a)의 전체량에 대하여, 바람직하게는 3 질량％ 이상 60 질량％ 이하이며, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이상 50 질량％ 이하이다. 고무 탄성체 입자가 60 질량％보다 많아지면, 수지층 (a)의 치수 변화가 커져, 내열성이 나빠진다. 한편, 고무 탄성체 입자가 3 질량％보다 적으면, 수지층 (a)의 내열성은 양호하지만, 본 필름을 제조할 때의 권취성이 나빠, 생산성이 저하하는 경우가 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 고무 탄성체 입자로서, 고무 탄성을 나타내는 층과 함께 다른 층을 갖는 다층 구조의 입자를 이용한 경우는, 고무 탄성을 나타내는 층과 그 내측의 층으로 이루어지는 부분의 질량을 고무 탄성체 입자의 질량으로 한다. 예컨대, 아크릴계 고무 탄성 중합체의 층의 외측에 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층을 가지며, 내측에 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층을 갖는 3층 구조의 탄성체 입자의 경우는, 아크릴계 고무 탄성 중합체층과 내측의 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층의 합계 질량을, 고무 탄성체 입자의 질량으로 한다. 이러한 고무 탄성체 입자를 아세톤에 용해시키면, 중간층의 아크릴계 고무 탄성 중합체층과 내측의 메타크릴산알킬을 주체로 하는 경질의 중합체층은, 불용분으로서 남기 때문에, 고무 탄성을 나타내는 층과 그 내측의 층으로 이루어지는 부분의 질량은, 용이하게 구할 수 있다.

수지층 (a)에 포함되는 폴리(메트)아크릴레이트는, 메타크릴산에스테르를 주체로 하는 중합체이며, 메타크릴산에스테르의 단독 중합체여도 좋고, 메타크릴산에스테르 50 질량％ 이상과 이외의 단량체 50 질량％ 이하의 공중합체여도 좋다.

메타크릴 수지의 바람직한 단량체 조성은, 전체 단량체를 기준으로, 메타크릴산에스테르가 50 질량％∼100 질량％, 아크릴산알킬이 0 질량％∼50 질량％, 이들 이외의 단량체가 0 질량％∼49 질량％이며, 보다 바람직하게는, 메타크릴산에스테르가 50 질량％∼99.9 질량％, 아크릴산알킬이 0.1 질량％∼50 질량％, 이들 이외의 단량체가 0 질량％∼49 질량％이다.

메타크릴산에스테르는, 바람직하게는 메타크릴산알킬이다. 메타크릴산알킬로서는, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산부틸, 메타크릴산시클로헥실 및, 메타크릴산2-에틸헥실 등을 들 수 있고, 메타크릴산알킬의 알킬기의 탄소수는 통상 1∼8이며, 바람직하게는 1∼4이다. 그 중에서도 메타크릴산메틸이 특히 바람직하다.

아크릴산알킬로서는, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산부틸 및, 아크릴산2-에틸헥실 등을 들 수 있고, 아크릴산알킬의 알킬기의 탄소수는 통상 1∼8이며, 바람직하게는 1∼4이다.

메타크릴산에스테르 및 아크릴산알킬 이외의 단량체는, 분자 내에 중합성의 탄소-탄소 이중 결합을 1개갖는 단관능 단량체여도 좋고, 분자 내에 중합성의 탄소-탄소 이중 결합을 2개 이상 갖는 다관능 단량체여도 좋으며, 바람직하게는 단관능 단량체이다. 단관능 단량체로서는, 스티렌, α-메틸스티렌 및 비닐톨루엔 등의 스티렌계 단량체, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴 등의 시안화알케닐, 아크릴산, 메타크릴산, 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 불포화 카르복실산 및, N-메틸말레이미드, N-에틸말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-페닐말레이미드 등의 N-치환말레이미드 등을 들 수 있다. 또한, 다관능 단량체로서는, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 부탄디올디메타크릴레이트 및 트리메틸올프로판트리 아크릴레이트 등의 다가 알코올의 폴리 불포화 카르복실산에스테르, 아크릴산알릴, 메타크릴산알릴 및 계피산알릴 등의 불포화 카르복실산의 알케닐에스테르, 프탈산디알릴, 말레산디알릴, 트리알릴시아누레이트 및 트리알릴이소시아누레이트 등의 다염기산의 폴리알케닐에스테르, 및, 디비닐벤젠 등의 방향족 폴리알케닐 화합물 등을 들 수 있다.

여기에 예시한 메타크릴산에스테르, 아크릴산알킬, 및 이들 이외의 단량체는, 각각 단독으로 이용하여도 좋고, 2종류 이상을 조합하여 이용하여도 좋다.

수지층 (a)는, 윤활제를 포함하여도 좋다. 수지층 (a)가 윤활제를 포함함으로써, 본 필름을 롤형으로 감았을 때 타이트하게 감기는 것을 막을 수 있고, 이에 의해 감은 상태로의 화물 포장이 개선된다. 윤활제는, 본 필름 표면의 슬립성을 향상시키는 기능을 갖는 것이면 좋다. 그와 같은 기능을 갖는 화합물로서는, 지방산계 화합물, 아크릴계 화합물, 에스테르계 화합물 등을 들 수 있다. 바람직하게는 탄소수 16∼20의 지방산계 화합물이며, 그 중에서도 스테아르산계 화합물이 바람직하다.

스테아르산계 화합물로서는, 스테아르산; 스테아르산메틸, 스테아르산에틸, 스테아르산모노글리세리드 등의 스테아르산에스테르; 스테아르산아미드; 스테아르산나트륨, 스테아르산칼슘, 스테아르산아연, 스테아르산리튬, 스테아르산마그네슘 등의 스테아르산 금속염; 12-히드록시스테아르산, 12-히드록시스테아르산나트륨, 12-히드록시스테아르산아연, 12-히드록시스테아르산칼슘, 12-히드록시스테아르산리튬, 12-히드록시스테아르산마그네슘 등의 12-히드록시스테아르산과 그 금속염 등을 들 수 있다. 바람직하게는 스테아르산이다.

수지층 (a)에 있어서의 윤활제의 함유량은, 폴리(메트)아크릴레이트와 고무 탄성체 입자의 합계 100 질량부에 대하여, 통상 0.15 질량부 이하이며, 바람직하게는 0.1 질량부 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.07 질량부 이하이다. 윤활제의 함유량이 지나치게 많으면, 윤활제가 수지층 (a)로부터 블리드 아웃하거나, 본 필름의 투명성을 저하시키거나 하는 경우가 있다.

또한, 수지층 (a)는, 형광 증백제, 분산제, 열 안정제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 대전 방지제 및, 산화 방지제 등의 첨가제를 함유하여도 좋다.

자외선 흡수제는, 파장 400 ㎚ 이하의 자외선을 흡수하는 화합물이다. 자외선 흡수제로서는, 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제 및, 아크릴로니트릴계 자외선 흡수제 등을 들 수 있다. 구체예를 들면, 2,2'-메틸렌비스〔4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀〕, 2-(2'-히드록시-3'-tert-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2,4-디-tert-부틸-6-(5-클로로벤조트리아졸-2-일)페놀, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논 및, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논 등이 있다. 이들 중에서도, 2,2'-메틸렌비스〔4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀〕이 바람직하다. 자외선 흡수제의 함유량은, 본 필름의 파장 370 ㎚ 이하에 있어서의 투과율이, 바람직하게는 10％ 이하, 보다 바람직하게는 5％ 이하, 더욱 바람직하게는 3％ 이하로 되는 범위에서 선택한다.

수지층 (a)는 통상, 수지를 포함하는 수지 조성물로 형성된다. 수지와 고무 탄성체 입자를 포함하는 수지 조성물의 제조 방법으로서는, 고무 탄성체 입자의 존재 하에 수지의 원료가 되는 단량체를 중합함으로써, 수지와 고무 탄성체 입자가 혼합된 조성물을 얻는 방법, 및, 고무 탄성체 입자와 수지를 용융 혼련함으로써 수지와 고무 탄성체 입자가 혼합된 조성물을 얻는 방법 등을 들 수 있다. 윤활제 및 그 외의 첨가제는 임의의 시점에 혼합하면 좋다.

[수지층 (b)]

바람직한 수지층 (b)가 포함하는 폴리카보네이트는, 2가 페놀과 카르보닐화제를 계면 중축합법이나 용융 에스테르 교환법 등으로 반응시키는 방법, 카르보네이트 프리폴리머를 고상 에스테르 교환법 등으로 중합시키는 방법, 또는, 환형 카르보네이트 화합물을 개환 중합법로 중합시키는 방법 등에 따라 얻을 수 있다.

2가 페놀로서는, 히드로퀴논, 레조르시놀, 4,4'-디히드록시디페닐, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 비스{(4-히드록시-3,5-디메틸)페닐}메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판(이하, 비스페놀 A라고 하는 경우가 있음, 2,2-비스{(4-히드록시-3-메틸)페닐}프로판, 2,2-비스{(4-히드록시-3,5-디메틸)페닐}프로판, 2,2-비스{(4-히드록시-3,5-디브로모)페닐}프로판, 2,2-비스{(3-이소프로필-4-히드록시)페닐}프로판, 2,2-비스{(4-히드록시-3-페닐)페닐}프로판, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-3-메틸부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-3,3-디메틸부탄, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-4-메틸펜탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-4-이소프로필시클로헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 9,9-비스(4-히드록시페닐)플루오렌, 9,9-비스{(4-히드록시-3-메틸)페닐}플루오렌, α,α'-비스(4-히드록시페닐)-o-디이소프로필벤젠, α,α'-비스(4-히드록시페닐)-m-디이소프로필벤젠, α,α'-비스(4-히드록시페닐)-p-디이소프로필벤젠, 1,3-비스(4-히드록시페닐)-5,7-디메틸아다만탄, 4,4'-디히드록시디페닐술폰, 4,4'-디히드록시디페닐술폭시드, 4,4'-디히드록시디페닐술피드, 4,4'-디히드록시디페닐케톤, 4,4'-디히드록시디페닐에테르 및, 4,4'-디히드록시디페닐에스테르 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상 조합하여 이용하여도 좋다.

바람직한 2가 페놀은, 비스페놀 A, 2,2-비스{(4-히드록시-3-메틸)페닐}프로판, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-3-메틸부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-3,3-디메틸부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-4-메틸펜탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 및 α,α'-비스(4-히드록시페닐)-m-디이소프로필벤젠이다.

보다 바람직하게는, 비스페놀 A의 단독 사용, 또는, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산과, 비스페놀 A, 2,2-비스{(4-히드록시-3-메틸)페닐}프로판 및 α,α'-비스(4-히드록시페닐)-m-디이소프로필벤젠으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종과의 병용이다.

카르보닐화제로서는, 포스겐 등의 카르보닐할라이드, 디페닐카르보네이트 등의 카르보네이트에스테르, 및, 2가 페놀의 디할로포르메이트 등의 할로포르메이트등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상 조합하여 이용하여도 좋다.

또한, 수지층 (b)는, 윤활제, 형광 증백제, 분산제, 열 안정제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 대전 방지제 및, 산화 방지제 등의 첨가제를 함유하여도 좋다. 이들 첨가제의 바람직한 종류 및 함유량은, 수지층 (a)에 있어서의 바람직한 양태와 동일하다.

수지층 (b)는 통상, 수지를 포함하는 수지 조성물로 형성된다. 상기 수지 조성물은, 수지와, 임의로 윤활제 및 그 외의 첨가제를 임의의 방법으로 혼합함으로써 얻어진다.

[본 발명의 위상차 필름]

본 필름은, 바람직하게는, 식 (1)로 표시되는 광학 특성을 갖는다. 본 필름은, 보다 바람직하게는 식 (2)로 표시되는 광학 특성을 갖는 위상차 필름(이하, 1/4파장판이라고 하는 경우가 있음), 또는, 식 (3)으로 표시되는 광학 특성을 갖는 위상차 필름(이하, 1/2파장판이라고 하는 경우가 있음)이며, 특히 바람직하게는 1/4파장판이다.

70 < Re(590) < 320 (1)

70 < Re(590) < 160 (2)

200 < Re(590) < 320 (3)

Re(590)은 파장 590 ㎚의 광에 대한 면내 위상차값을 나타내며, 식 (I)로 정의된다.

Re(590) = (n_x-n_y) × d (I)

n_x는 필름의 면내 지상(遲相)축 방향의 굴절률을 나타낸다. n_y는 면내 진상(進相)축 방향(지상축과 면 내에서 직교하는 방향)의 굴절률을 나타낸다. d는 두께를 나타낸다.

본 필름의 위상차는, 수지층 (b) 및 수지층 (a)의 연신 배율을 조정함으로써 제어할 수 있다.

본 필름은, 수지층 (b)를 2층 이상 가져도 좋고, 수지층 (a)를 2층 이상 가져도 좋지만, 적어도 하나의 수지층 (a)는 수지층 (b)의 외측에 위치한다. 본 필름을 표시 장치의 표시면에 구비한 경우, 광이 출사하는 측의 면을 수지층 (a)로 함으로써, 본 필름으로부터 광이 출사할 때의 굴절률이 낮아지고, 광선 투과율이 높아지기 때문에, 표시 장치의 휘도가 저하하기 어렵다. 본 필름은, 바람직하게는, 수지층 (b)와, 수지층 (a)를 각각 1층 적층한 2층 구성의 위상차 필름(이하, 위상차 필름 A라고 하는 경우가 있음), 또는, 수지층 (a)와, 수지층 (b)와, 수지층 (a)를 이 순서로 적층한 3층 구성의 위상차 필름(이하, 위상차 필름 B라고 하는 경우가 있음)이며, 보다 바람직하게는, 위상차 필름 B이다. 다른 부재와 접합되는 측의 면이 수지층 (a)이면, 편광자 등의 다른 부재와의 접착성이 우수한 경향이 있다.

본 필름은, 원하는 광학 특성 또는 그 외의 특징을 부여하기 위해, 가장 시인측에 존재하는 수지층 (a)의 표면 상에 표면 처리층(코팅층)을 가질 수 있다. 표면 처리층으로서는, 표면에의 외광의 글레어를 방지하기 위한 반사 방지층, 표면의 번쩍임을 방지하기 위한 저방현층, 액정 모듈의 조립 공정에 있어서의 표면의 찰상 방지를 목적으로 한 하드 코트층, 표면의 발수성 향상이나 오염 방지를 위한 오염 방지층 등을 들 수 있다. 또한, 대전 방지 처리 등의 기능성 표면 처리할 수도 있다. 표면 처리층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있다.

위상차 필름 B 등의 수지층 (a)를 복수 갖는 본 필름은, 고무 탄성체 입자나 상기한 첨가제의 각 층에 있어서의 함유량을, 각각의 층에 있어서 상이하게 하여도 좋다. 예컨대, 고무 탄성체 입자의 함유량을 적게 하면, 내열성이 올라, 치수 변화를 작게 할 수 있는 점에서 유리하다. 또한, 고무 탄성체 입자의 함유량을 많게 하면, 내충격성이나 권취성, 편광자 등의 다른 부재와의 접착성을 향상시키는 점에서 유리하다.

본 필름의 두께는, 통상 3 ㎛∼100 ㎛이며, 바람직하게는 5 ㎛∼80 ㎛이고, 보다 바람직하게는 10 ㎛∼60 ㎛이다.

수지층 (a)의 두께는, 통상 1 ㎛∼70 ㎛이며, 바람직하게는 2 ㎛∼40 ㎛이다. 수지층 (b)의 두께는, 통상 1 ㎛∼97 ㎛이며, 바람직하게는 2 ㎛∼30 ㎛이다.

본 필름의 합계 막 두께를 기준으로 한, 수지층 (b)의 두께의 비율은, 바람직하게는 30％∼97％이다. 본 필름의 합계 막 두께를 차지하는 수지층 (b)의 막 두께의 비율은, 바람직하게는 40％ 이상이며, 보다 바람직하게는 55％ 이상이다. 또한 바람직하게는 95％ 이하이며, 보다 바람직하게는 90％ 이하이다. 본 필름의 합계 막 두께를 차지하는 수지층 (b)의 막 두께의 비율이 지나치게 적으면, 본 필름의 탄성률이 저하하여, 예컨대 타원 편광판화한 경우의 내구성이 나빠지는 경향이 있다. 한편, 본 필름의 합계 막 두께를 차지하는 수지층 (b)의 막 두께의 비율이 지나치게 많으면, 필름의 표면 경도가 부족해지는 경향이 있다. 본 필름이, 복수의 수지층 (b)를 갖는 경우는, 이들의 합계가 상기 범위이면 좋고, 또한, 각각의 층의 두께는 동일하여도 좋으며, 상이하여도 좋다.

본 필름의 합계 체적을 기준으로 한, 수지층 (b)의 체적률은, 바람직하게는 30％∼97％이다. 본 필름의 합계 체적을 차지하는 수지층 (b)의 체적의 비율은, 바람직하게는 40％ 이상이며, 보다 바람직하게는 55％ 이상이다. 또한 바람직하게는 95％ 이하이다. 본 필름의 합계 체적을 차지하는 수지층 (b)의 체적의 비율이 지나치게 적으면, 본 필름의 탄성률이 저하하여, 예컨대 타원 편광판화한 경우의 내구성이 나빠지는 경향이 있다. 한편, 본 필름의 합계 체적을 차지하는 수지층 (b)의 체적의 비율이 지나치게 많으면, 필름의 표면 경도가 부족해지는 경향이 있다. 본 필름이, 복수의 수지층 (b)를 갖는 경우는, 이들의 합계가 상기 범위이면 좋고, 또한, 각각의 층의 체적은 동일하여도 좋으며, 상이하여도 좋다.

본 필름의 합계 막 두께를 기준으로 한, 수지층 (a)의 두께의 비율은, 바람직하게는 3％∼70％이다. 본 필름의 합계 막 두께에 차지하는 수지층 (a)의 막 두께의 비율은, 바람직하게는 5％ 이상이며, 보다 바람직하게는 10％ 이상이다. 또한 바람직하게는 60％ 이하이며, 보다 바람직하게는 45％ 이하이다. 본 필름이, 복수의 수지층 (a)를 갖는 경우는, 이들의 합계가 상기 범위이면 좋고, 또한, 각각의 층의 두께는 동일하여도 좋으며, 상이하여도 좋다. 본 필름이 위상차 필름 B인 경우, 위상차 필름 B의 컬을 억제하는 관점에서, 2개의 수지층 (a)의 두께는 동일한 것이 바람직하다.

본 필름의 합계 체적을 기준으로 한, 수지층 (a)의 체적률은, 바람직하게는 3％∼70％이다. 본 필름의 합계 체적을 차지하는 수지층 (a)의 체적의 비율은, 바람직하게는 5％ 이상이다. 또한 바람직하게는 60％ 이하이며, 보다 바람직하게는 45％ 이하이다. 본 필름이, 복수의 수지층 (a)를 갖는 경우는, 이들의 합계가 상기 범위이면 좋고, 또한, 각각의 층의 체적은 동일하여도 좋으며, 상이하여도 좋다. 본 필름이 위상차 필름 B인 경우, 위상차 필름 B의 컬을 억제하는 관점에서, 2개의 수지층 (a)의 체적은 동일한 것이 바람직하다.

본 필름은, 100℃에서 10분간 가열하였을 때의 필름의 롤 길이 방향의 수축률이 2.0％ 이하가 되도록 성형하는 것이 바람직하다. 수축률이 2.0％를 넘으면, 본 필름과 편광판을 접합한 상태로 고온에 노출되었을 때, 편광판의 수축이 커져, 상기 편광판에 포함되는 편광자가 깨지는 경우가 있기 때문에 바람직하지 못하다. 이 수축률은, 바람직하게는 1.5％ 이하이며, 보다 바람직하게는 1.0％ 이하이다.

본 필름은, JIS K 7105-1981 「플라스틱의 광학적 특성 시험 방법」에 따라 측정되는 내부 헤이즈가 5％ 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다. 내부 헤이즈가 5％를 넘으면, 본 필름을 표시 장치에 내장하였을 때의 화이트 휘도가 저하하여, 화면이 어두워진다. 내부 헤이즈는, 보다 바람직하게는 3％ 이하이다.

본 필름은, 수지층 (b)를 형성하는 수지 조성물 및 수지층 (a)를 형성하는 수지 조성물 각각을 압출기로 용융한 후에, 피드 블록법 혹은 멀티 매니폴드법을 이용하여 적층하는 공(共)압출 성형법, 또는, 수지층 (b)를 압출 성형법 등에 따라 필름화한 후, 이 필름의 표면에 수지층 (a)를 형성하는 수지 조성물을 필요에 따라 용제에 용해하여 코팅하는 방법 등에 따라 제조된 필름을, 연신함으로써 얻어진다. 본 필름이 바람직한 제조 방법은, 공압출 성형법에 따라 얻어진 필름을 연신하는 방법이다.

공압출 성형법으로서는, 용융한 수지 조성물을 롤이나 벨트에 밀착시켜 필름 성형을 행한다. 이때의 롤이나 벨트의 개수나 배치, 재질은 특별히 한정되지 않지만, 용융한 수지를 2개의 금속 롤 사이에 끼워, 또는 금속 롤과 금속 벨트에 접촉시켜, 통과시켜, 롤이나 벨트의 표면 형상을 전사하는 방법이, 필름 표면의 면 정밀도를 높여, 표면 처리성을 향상시키는 데 있어서 바람직하다. 혹은, 금속 롤과 탄성을 갖는 금속 롤로 용융 수지 조성물을 사이에 끼움으로써, 용융 수지 조성물을 양자에 면으로 접촉시켜, 통과시키는 방법은, 성형 시의 변형을 저감시켜, 강도나 열 수축성의 이방성을 저감한 필름을 얻는 데 적합하다. 금속 탄성 롤로서는, 예컨대, 축롤과, 이 축롤의 외주면을 덮도록 배치되며, 용융 수지에 접촉하는 원통형의 금속제 박막을 구비하고, 이들 축롤과 금속제 박막 사이에 물이나 오일 등의 온도 제어된 유체가 봉입된 것이나, 고무 롤의 표면에 금속 벨트를 감은 것을, 예로서 들 수 있다.

연신 방법으로서는, 일축 연신이나 이축 연신 등을 들 수 있다. 연신 방향으로서는, 미연신 필름의 기계 유동 방향(MD), 이것에 직교하는 방향(TD), 기계 유동 방향(MD)에 경사 교차하는 방향 등을 들 수 있다. 이축 연신은, 2개의 연신 방향으로 동시에 연신하는 동시 이축 연신이어도 좋고, 소정 방향으로 연신한 후에 다른 방향으로 연신하는 축차 이축 연신이어도 좋다.

일축 연신은, 예컨대 출구측의 주속을 크게 한 2쌍 이상의 닙롤을 이용하여, 길이 방향(기계 유동 방향: MD)으로 연신하거나, 미연신 필름의 양 측단을 척으로 파지하여 기계 유동 방향에 직교하는 방향(TD)으로 확장시키거나 함으로써 행할 수 있다. 미연신 필름의 양 측단을 척으로 파지하여, 기계 유동 방향에 대하여 비스듬한 방향으로 연신하는 방법이 바람직하다.

연신 처리에 의한 연신 배율은, 원하는 위상차가 얻어지도록 선택할 수 있다. 그 중에서도 30％∼500％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 50％∼300％이다. 연신 배율이 30％를 하회하면 원하는 위상차를 얻기 어렵고, 연신 배율이 300％를 상회하면, 막 두께가 지나치게 얇아져 파단하기 쉬워지거나, 핸들링성이 저하하거나 한다. 연신 배율은, 하기 식:

연신 배율(％)=100×{(연신 후의 길이)-(연신 전의 길이)}/(연신 전의 길이)

로부터 구한다.

이축 연신을 행하는 경우는 MD 방향과 TD 방향의 연신 배율 중 큰 쪽의 연신 배율(M1)과 작은 쪽의 연신 배율(M2)로부터 구하는 M1/M2이 3 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 이상이다. 3보다 작으면 원하는 위상차를 얻기 어려워진다.

연신 온도는, 필름 전체가 연신 가능한 정도로 유동성을 나타내는 온도 이상으로 설정되고, 바람직하게는 수지층 (b)의 유리 전이 온도인 -40℃부터 +40℃의 범위 내이며, 보다 바람직하게는 -25℃부터 +25℃의 범위 내이고, 더욱 바람직하게는 -15℃부터 +15℃의 범위 내이다.

[타원 편광판]

본 필름을, 편광판의 한쪽의 면에 접합함으로써 타원 편광판이 얻어진다. 이때, 본 필름의, 편광판과 접합된 면과는 반대측의 면이, 수지층 (a)가 되도록 하여 적층한다. 본 필름을 갖는 타원 편광판(이하, 본 타원 편광판이라고 하는 경우가 있음)을 표시 장치의 표시면에 구비한 경우, 편광판이 접합된 면과는 반대측의 면을 수지층 (a)로 함으로써, 본 타원 편광판으로부터 광이 출사될 때의 굴절률이 낮아져, 광선 투과율이 높아지기 때문에, 표시 장치의 휘도가 저하하기 어렵다. 또한, 편광판이 접합된 면과는 반대측의 면을 수지층 (a)로 하면, 상기 수지층 (a)를 표시면에 갖는 표시 장치의 표면 경도가 충분히 높아져, 표시면에 상처가 나기 어려운 경향이 있다.

편광판과 본 필름은, 통상, 편광판의 투과축과 본 필름의 지상축(광축)이 대략 45°가 되도록 하여 접합한다. 통상 45±20°의 범위이다. 또한, 편광판의 광축과, 본 필름의 광축을 일치 또는, 직교시킴으로써 광학 보상 필름으로서 기능하는 광학 필름을 얻을 수도 있다.

본 필름과 접합하는 편광판으로서는, 보호 필름, 편광자 및 보호 필름을 이 순서로 갖는 편광판, 편광자 및 보호 필름을 갖는 편광판, 편광자만으로 이루어지는 편광판 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 편광자 및 보호 필름을 갖는 편광판이며, 바람직하게는, 이러한 편광판의 편광자면에 본 필름을 접합한다.

본 필름과 편광판의 접합은, 통상, 접착제를 이용하여 행해진다. 접착제는, 바람직하게는 경화성 접착제 또는 감압성 접착제이며, 보다 바람직하게는 경화성 접착제이고, 더욱 바람직하게는, 활성 에너지선 경화성 접착제이다.

위상차 필름 A와 편광판을 적층한 타원 편광판의 층 구성의 예가, 도 1에 단면 모식도로 나타나 있다. 또한, 위상차 필름 B와 편광판을 적층한 타원 편광판의 층 구성의 예가, 도 2에 단면 모식도로 나타나 있다.

도 1에 나타내는 타원 편광판(10)은, 수지층 (b)(25)의 편면에 수지층 (a)(21)를 적층한 본 필름(20)과, 편광자(30)와 보호 필름(40)을 갖는 편광판(31)이 접합된 것이다. 수지층 (b)(25)의 편면에 적층되어 있는 수지층 (a)(21)을, 제1 수지층 (a)라고 부르는 경우가 있다. 도 2에 나타내는 타원 편광판(10)은, 수지층 (b)(25)의 양면에, 제1 수지층 (a)(21) 및 제2 수지층 (a)(22)를 적층한 본 필름(20)과, 편광자(30)와 보호 필름(40)을 갖는 편광판(31)이 이 순서로 접합된 것이다.

이들 도면에 있어서는, 편광자(30)와 본 필름(20)이, 접착제층(51)을 통해 접합되어 있고, 편광자(30)와 보호 필름(40)이, 접착제층(52)을 통해 접합되어 있다. 접착제층은 접착제로 형성되는 것이고, 바람직한 접착제층은, 경화성 접착제의 경화물이며, 보다 바람직하게는 활성 에너지선 경화성 접착제의 경화물이다.

[편광판]

타원 편광판(10)을 구성하는 편광자(30)는, 공지의 방법에 따라, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색함으로써 그 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조되는 것일 수 있다. 이렇게 해서 얻어지는 편광자는, 상기 일축 연신된 방향에 흡수축을 갖는 것이 된다.

폴리비닐알코올계 수지로서는, 폴리초산비닐계 수지를 비누화한 것을 이용할 수 있다. 폴리초산 비닐계 수지로서는, 초산비닐의 단독 중합체인 폴리초산비닐 외에, 초산비닐과 그것에 공중합 가능한 다른 단량체의 공중합체 등을 들 수 있다. 초산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대, 불포화카르복실산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화술폰산류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.

폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 통상 85 몰％∼100 몰％이며, 바람직하게는 98 몰％ 이상이다. 이 폴리비닐알코올계 수지는, 변성되어 있어도 좋고, 예컨대, 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈 등도 이용할 수 있다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는, 통상 1,000∼10,000 정도이며, 바람직하게는 1,500∼5,000 정도이다.

이러한 폴리비닐알코올계 수지를 막 제조한 것이, 편광자의 원단 필름으로서 이용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 막 제조하는 방법은 특별히 한정되는 것이 아니며, 용융 압출 막 제조나 용액 캐스트 막 제조 등 공지의 방법이 채용된다. 폴리비닐알코올계 원단 필름의 막 두께는 특별히 제한되지 않지만, 예컨대, 10 ㎛∼150 ㎛ 정도이다.

폴리비닐알코올계 수지 필름의 일축 연신은, 이색성 색소에 의한 염색 전, 염색과 동시, 또는 염색 후에 행할 수 있다. 일축 연신을 염색 후에 행하는 경우에는, 이 일축 연신은, 붕산 처리 전 또는 붕산 처리 중에 행하여도 좋다. 또한, 이들 복수의 단계에서 일축 연신을 행할 수도 있다. 또한 이들 복수의 공정을 지지 필름과 함께 행할 수도 있다.

일축 연신은, 주속도가 상이한 이격된 롤 사이를 통과시킴으로써 행하여도 좋고, 열 롤로 사이에 끼움으로써 행하여도 좋다. 또한, 이 일축 연신은, 대기 중에서 연신을 행하는 건식 연신이어도 좋고, 물이나 유기 용제 등의 용제를 이용하여 폴리비닐알코올계 수지 필름을 팽윤시킨 상태로 연신을 행하는 습식 연신이어도 좋다. 연신 배율은, 통상 3배∼8배 정도이다.

폴리비닐알코올계 수지 필름의 이색성 색소에 의한 염색은, 예컨대, 이색성 색소를 함유하는 수용액에 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하는 방법에 따라 행할 수 있다. 이색성 색소로서는, 요오드나 이색성 유기 염료가 이용된다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 염색 처리 전에 물에의 침지 처리를 실시해 두는 것이 바람직하다.

이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우는, 통상, 요오드 및 요드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 요오드의 함유량은, 물 100 질량부당, 통상 0.01 질량부∼1 질량부 정도이다. 요드화칼륨의 함유량은, 물 100 질량부당, 통상 0.5 질량부∼20 질량부 정도이다. 염색에 이용하는 수용액의 온도는, 통상 20℃∼40℃ 정도이다. 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은, 통상 20초∼1,800초 정도이다.

한편, 이색성 색소로서 이색성 유기 염료를 이용하는 경우는, 통상, 수용성의 이색성 유기 염료를 포함하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 이색성 유기염료의 함유량은, 물 100 질량부당, 통상 1×10^-4∼10 질량부 정도이며, 바람직하게는 1×10^-3∼1 질량부 정도이다. 이 수용액은, 황산나트륨 등의 무기염을 염색 조제로서 함유하여도 좋다. 염색에 이용하는 이색성 염료 수용액의 온도는, 통상 20℃∼80℃ 정도이다. 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은, 통상 10초∼1,800초 정도이다.

이색성 색소에 의한 염색 후의 붕산 처리는, 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 함유 수용액에 침지하는 방법에 따라 행할 수 있다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 붕산의 양은, 물 100 질량부당, 통상 2 질량부∼15 질량부 정도이며, 바람직하게는 5 질량부∼12 질량부이다. 이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우에는, 이 붕삼 함유 수용액은 요드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 붕삼 함유 수용액에 있어서의 요드화칼륨의 양은, 물 100 질량부당, 통상 0.1 질량부∼15 질량부 정도이며, 바람직하게는 5 질량부∼12 질량부이다. 붕삼 함유 수용액에의 침지 시간은, 통상 60초∼1,200초 정도이며, 바람직하게는 150초∼600초, 더욱 바람직하게는 200초∼400초이다. 붕삼 함유 수용액의 온도는, 통상 50℃ 이상이며, 바람직하게는 50℃∼85℃, 더욱 바람직하게는 60℃∼80℃이다.

붕산 처리 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 통상, 수세 처리된다. 수세 처리는, 예컨대, 붕산 처리된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물에 침지함으로써 행해진다. 수세 처리에 있어서의 물의 온도는, 통상 5℃∼40℃ 정도이다. 또한 침지 시간은, 통상 1초∼120초 정도이다.

수세 후는 건조 처리가 실시되어, 편광자가 얻어진다. 건조 처리는, 열풍 건조기나 원적외선 히터를 이용하여 행할 수 있다. 건조 처리의 온도는, 통상 30℃∼100℃ 정도이며, 바람직하게는 50℃∼80℃이다. 건조 처리의 시간은, 통상 60초∼600초 정도이며, 바람직하게는 120초∼600초이다.

건조 처리에 의해, 편광자의 수분율은 실용 정도로까지 저감된다. 그 수분율은, 통상 5 질량％∼20 질량％이며, 바람직하게는 8 질량％∼15 질량％이다. 수분율이 5 질량％를 하회하면, 편광 필름의 가요성이 상실되어, 편광자가 그 건조 후에 손상되거나, 파단되거나 하는 경우가 있다. 한편, 수분율이 20 질량％를 넘으면, 편광자의 열 안정성이 부족해지는 경향이 있다.

이렇게 해서 얻어지는 이색성 색소가 흡착 배향하고 있는 편광자의 두께는, 통상 2 ㎛∼40 ㎛이다.

[보호 필름]

보호 필름(40)은, 표시 장치가 구비하는 액정 셀의 구동 방식에 따라, 임의의 것을 사용할 수 있다. 예컨대, 횡전계(IPS) 모드의 액정 셀에 대해서는, 30 ㎚ 이하, 바람직하게는 20 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 10 ㎚ 이하의 면내 위상차값을 가지며, 저위상차 필름으로서 기능하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 한편, 수직 배향(VA) 모드의 액정 셀에 대해서는, 위상차 필름으로서 기능하는 것을 이용할 수 있다.

보호 필름(40)은, 셀룰로오스계 수지, 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 아크릴계 수지 등을, 필름화한 것으로 구성할 수 있다.

이들 수지를 필름형으로 성형하여, 연신 처리를 실시한 것을, 보호 필름으로 하여도 좋다. 이때, 연신은, MD(유동 방향) 또는 TD(유동 방향과 면내에서 직교하는 방향)로 연신하는 일축 연신, MD 및 TD의 양 방향으로 연신하는 이축 연신, MD도 TD도 아닌 방향으로 연신하는 경사 연신 등, 어느 방법으로 행하여도 좋다. 이러한 연신 조작을 실시함으로써, 기계적 강도가 높은 보호 필름을 얻을 수 있다.

셀룰로오스계 수지란, 면화 린터나 목재 펄프(활엽수 펄프, 침엽수 펄프) 등의 원료 셀룰로오스로부터 얻어지는 셀룰로오스의 수산기에 있어서의 수소 원자의 일부 또는 전부가 아세틸기, 프로피오닐기 및/또는 부티릴기와 같은 아실기로 치환된, 셀룰로오스유기산에스테르 또는 셀룰로오스혼합유기산에스테르를 말한다. 예컨대, 셀룰로오스의 초산에스테르, 프로피온산에스테르, 부티르산에스테르, 이들의 혼합에스테르 등으로 이루어지는 것을 들 수 있다. 그 중에서도, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 디아세틸셀룰로오스 필름, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 필름, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트 필름 등이 바람직하다.

올레핀계 수지는, 예컨대, 에틸렌이나 프로필렌과 같은 쇄형 올레핀 모노머 또는 노르보넨이나 다른 시클로펜타디엔 유도체와 같은 환형 올레핀 모노머를, 중합용 촉매를 이용하여 중합하여 얻어지는 수지이다.

쇄형 올레핀 모노머로부터 얻어지는 올레핀계 수지로서는, 폴리에틸렌계 수지나 폴리프로필렌계 수지를 들 수 있다. 그 중에서도, 프로필렌의 단독 중합체인 폴리프로필렌계 수지가 바람직하다. 또한, 프로필렌을 주체로 하며, 그것과 공중합 가능한 코모노머를, 통상 1 질량％∼20 질량％의 비율로, 바람직하게는 3 질량％∼10 질량％의 비율로 공중합시킨 폴리프로필렌계 공중합 수지도 바람직하다.

프로필렌과 공중합 가능한 코모노머로서는, 에틸렌, 1-부텐 또는 1-헥센이 바람직하다. 그 중에서도, 투명성이나 연신 가공성이 비교적 우수하기 때문에, 에틸렌이 바람직하게 이용되고, 에틸렌을 1 질량％∼20 질량％, 특히 3 질량％∼10 질량％의 비율로 공중합시킨 폴리프로필렌계 공중합 수지는, 바람직한 것의 하나이다. 에틸렌의 공중합 비율을 1 질량％ 이상으로 함으로써, 투명성이나 연신 가공성을 올리는 효과가 나타난다. 한편, 그 비율이 20 질량％를 넘으면, 수지의 융점이 내려가, 보호 필름 또는 위상차 필름에 요구되는 내열성이 손상되어 버리는 경우가 있다.

폴리프로필렌계 수지는, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 각각 상품명으로, 가부시키가이샤 프라임폴리머로부터 판매되고 있는 "프라임폴리프로필렌(등록 상표)", 니혼폴리프로 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "노바테크(등록 상표)" 및 "윈테크(등록 상표)", 스미토모카가쿠 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "스미토모 노블렌(등록 상표)", 선알로머 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "선알로머(등록 상표)" 등을 들 수 있다.

환형 올레핀 모노머를 중합시켜 이루어지는 올레핀계 수지는, 일반적으로, 환형 올레핀계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 또는 노르보넨계 수지라고도 칭해진다. 여기서는 환형 올레핀계 수지라고 칭한다.

환형 올레핀계 수지로서는, 예컨대, 시클로펜타디엔과 올레핀류로부터 딜스·알더 반응에 의해 얻어지는 노르보넨 또는 그 유도체를 모노머로 하여 개환 메타세시스 중합을 행하고, 그에 이어지는 수소 첨가에 의해 얻어지는 수지; 디시클로펜타디엔과, 올레핀류 또는 (메트)아크릴산에스테르류로부터 딜스·알더 반응에 의해 얻어지는 테트라시클로도데센 또는그 유도체를 모노머로 하여 개환 메타세시스 중합을 행하며, 그에 이어지는 수소 첨가에 의해 얻어지는 수지; 노르보넨, 테트라시클로도데센, 이들의 유도체류, 또는 그 외의 환형 올레핀 모노머를 2종 이상 이용하여 동일하게 개환 메타세시스 공중합을 행하고, 그에 이어지는 수소 첨가에 의해 얻어지는 수지; 상기 노르보넨, 테트라시클로도데센 및 이들의 유도에서 선택되는 적어도 1종의 환형 올레핀과, 비닐기를 갖는 지방족 또는 방향족 화합물을 부가 공중합시켜 얻어지는 수지 등을 들 수 있다.

환형 올레핀계 수지도, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 각각 상품명으로, 독일의 TOPAS ADVANCED POLYMERS GmbH에서 생산되어, 일본에서는 폴리프라스틱스 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "TOPAS"(토파스)(등록 상표), JSR 가부시키가이샤에서 제조·판매되고 있는 "아톤"(등록 상표), 닛폰제온 가부시키가이샤에서 제조·판매되고 있는 "제오노아"(등록 상표) 및 "제오넥스(등록 상표)", 미츠이카가쿠 가부시키가이샤에서 제조·판매되고 있는 "아펠"(등록 상표) 등을 들 수 있다.

상기 쇄형 올레핀계 수지 또는 환형 올레핀계 수지를 막 제조하여 필름화함으로써, 보호 필름(40)으로 할 수 있다. 필름화의 방법은 특별히 한정되지 않지만, 용융 압출 막 제조법이 바람직하게 채용된다.

올레핀계 수지 필름도, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 폴리프로필렌계 수지 필름이라면, 각각 상품명으로, FILMAX사로부터 판매되고 있는 "FILMAX CPP 필름", 선·톡스 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "선톡스"(등록 상표), 토셀로 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "토셀로"(등록 상표), 토요보세키 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "토요보 파이렌(등록 상표) 필름", 토레이필름카코우 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "트레핀(등록 상표)" 등을 들 수 있다. 또한, 환형 올레핀계 수지 필름이라면, 각각 상품명으로, 닛폰제온 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "제오노아 필름"(등록 상표), JSR 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "아톤(등록 상표) 필름" 등을 들 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지는, 반복 단위의 80 몰％ 이상이 에틸렌테레프탈레이트로 구성되는 수지를 의미하고, 다른 공중합 성분에 유래하는 구성 단위를 포함하고 있어도 좋다. 다른 공중합성분으로서, 이소프탈산, 4,4'-디카르복시디페닐, 4,4'-디카르복시벤조페논, 비스(4-카르복시페닐)에탄, 아디프산, 세바신산, 5-나트륨술포이소프탈산, 및 1,4-디카르복시시클로헥산과 같은 디카르복실산 성분; 프로필렌글리콜, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 시클로헥산디올, 비스페놀 A의 에틸렌옥사이드 부가물, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 및 폴리테트라메틸렌글리콜과 같은 디올 성분을 들 수 있다. 이들 디카르복실산 성분이나 디올 성분은, 필요에 따라 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 디카르복실산 성분이나 디올 성분과 함께, p-히드록시 안식향산이나 p-β-히드록시에톡시 안식향산과 같은 히드록시카르복실산을 병용하는 것도 가능하다. 다른 공중합 성분으로서, 소량의 아미드 결합, 우레탄 결합, 에테르 결합, 카르보네이트 결합 등을 갖는 디카르복실산 성분 및/또는 디올 성분이 이용되어도 좋다.

폴리카보네이트계 수지 및 아크릴계 수지는, 본 필름(20)에 사용되는 수지로서 설명한, 폴리카보네이트 및 폴리(메트)아크릴레이트와 동일한 것일 수 있다. 폴리카보네이트계 수지와 아크릴계 수지의 적층 필름을 보호 필름(40)으로서 이용할 수도 있고, 이 경우, 아크릴계 수지는, 본 필름(20)을 구성하는 수지층 (a)와 마찬가지로, 고무 탄성체 입자를 함유하는 것이 바람직하다.

보호 필름(40)에는, 그 표면에 광학 기능성 필름을 적층하거나, 광학 기능층을 코팅하거나 할 수도 있다. 이러한 광학 기능성 필름 및 광학 기능층으로서는, 예컨대, 이접착층, 도전층 등을 들 수 있다.

도 1에 나타내는 형태이면, 본 필름(20)의 수지층 (b)(25)측을 편광자(30)에 접합하고, 편광자(30)의, 본 필름(20)이 접합되는 면과 반대측의 면에, 보호 필름(40)을 접합하여, 편광판(10)으로 한다. 도 2에 나타내는 형태이면, 본 필름의 제2 수지층 (a)(22)측을 편광자(30)에 접합하고, 편광자(30)의, 본 필름(20)이 접합되는 면과 반대측의 면에, 보호 필름(40)을 접합하여, 편광판(10)으로 한다. 도 1 및 도 2에서는, 접착제층(51)을 통해 본 필름(20)이, 또한 접착제층(52)을 통해 보호 필름(40)이, 각각 편광자(30)에 접합되어 있다. 본 필름(20)과 편광자(30)의 접합에서는, 본 필름(20)의 수지층 (b)(25)측 또는 제2 수지층 (a)(22)측 및 편광자(30)의 접착면 중 어느 한 곳에, 접착제를 코팅한 후, 양자를 접합하면 좋고, 보호 필름(40)과 편광자(30)의 접합에서는, 보호 필름(40) 및 편광자(30)의 접착면 중 어느 한 곳에, 접착제를 코팅한 후, 양자를 접합하면 좋다.

[접착]

편광판이 갖는 편광자(30) 또는 보호 필름(40)에 대한, 본 필름(20)의 수지층 (b)(25) 또는 제2 수지층 (a)(22)의 접합, 및, 편광판이 갖는 편광자(30)와, 보호 필름(40)의 접합에는, 전술한 대로 접착제가 이용된다. 접합에 앞서, 각각의 필름의 접합면 중 적어도 한쪽에는, 코로나 방전 처리, 플라즈마 조사 처리, 전자선 조사 처리, 그 외의 표면 활성화 처리를 실시해 두는 것이 바람직하다.

도 1 및 도 2에 나타낸 접착제층(51, 52)을 형성하기 위한 접착제는, 각각의 부재에 대하여 접착력을 발현하는 것에서, 임의로 선택하여 이용할 수 있다. 전형적으로는, 경화성 접착제의 하나인 수계 접착제, 즉, 접착제 성분을 물에 용해 또는 접착제 성분을 물에 분산시킨 것, 및, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화하는 성분을 포함하는 활성 에너지선 경화성 접착제를 예로 들 수 있다. 생산성의 관점에서는, 활성 에너지선 경화성 접착제가 바람직하게 이용된다.

바람직한 수계 접착제로서는, 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지나 우레탄 수지를 포함하는 조성물을 들 수 있다.

수계 접착제의 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지를 이용하는 경우, 그 폴리비닐알코올계 수지는, 부분 비누화 폴리비닐알코올이나 완전 비누화 폴리비닐알코올 외에, 카르복실기 변성 폴리비닐알코올, 아세트아세틸기 변성 폴리비닐알코올, 메틸올기 변성 폴리비닐알코올, 아미노기 변성 폴리비닐알코올과 같은, 변성된 폴리비닐알코올계 수지여도 좋다. 접착제 성분으로서 폴리비닐알코올계 수지를 이용하는 경우, 그 접착제는, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액으로서 조제되는 경우가 많다. 접착제 수용액에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지의 농도는, 물 100 질량부에 대하여, 통상 1 질량부∼10 질량부 정도, 바람직하게는 1 질량부∼5 질량부이다.

폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 수계 접착제에는, 접착성을 향상시키기 위해, 글리옥살이나 수용성 에폭시 수지 등의 경화성 성분 또는 가교제를 첨가하는 것이 바람직하다. 수용성 에폭시 수지로서는, 예컨대, 디에틸렌트리아민이나 트리에틸렌테트라민과 같은 폴리알킬렌폴리아민과 아디프산과 같은 디카르복실산의 반응으로 얻어지는 폴리아미드폴리아민에, 에피클로로히드린을 반응시켜 얻어지는 폴리아미드폴리아민에폭시 수지를 예로 들 수 있다. 이러한 폴리아미드폴리아민에폭시 수지의 시판품으로서는, 예컨대, 타오카카가쿠코교 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "스미레즈(등록 상표) 레진 650" 및 "스미레즈(등록 상표) 레진 675", 호시미츠 PMC 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "WS-525" 등이 있고, 이들을 적합하게 이용할 수 있다. 이들 경화성 성분 또는 가교제의 첨가량은, 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대하여, 통상 1 질량부∼100 질량부, 바람직하게는 1 질량부∼50 질량부이다. 그 첨가량이 적으면, 접착성 향상 효과가 작아지고, 한쪽에서 그 첨가량이 많으면, 접착제층이 취약해지는 경향에 있다.

수계 접착제의 주성분으로서 우레탄 수지를 이용하는 경우는, 적당한 접착제조성물의 예로서, 폴리에스테르계 이오노머형 우레탄 수지와 글리시딜옥시기를 갖는 화합물의 혼합물을 들 수 있다. 여기서 말하는 폴리에스테르계 이오노머형 우레탄 수지는, 폴리에스테르골격을 갖는 우레탄 수지로서, 그 중에 소량의 이온성 성분(친수 성분)이 도입된 것이다. 이오노머형 우레탄 수지는, 유화제를 사용하지 않고 직접, 수중에서 유화하여 에멀젼이 되기 때문에, 수계의 접착제로서 적합하다. 폴리에스테르계 이오노머형 우레탄 수지를 편광 필름과 보호 필름의 접착에 이용하는 것은, 예컨대, 일본 특허 공개 제2005-70139호 공보, 일본 특허 공개 제2005-70140호 공보, 일본 특허 공개 제2005-181817호 공보 등에 의해 공지이다.

한편, 활성화 에너지선 경화성 접착제를 이용하는 경우, 그것을 구성하는 활성 에너지선의 조사에 의해 경화하는 성분(이하, 단순히 「경화성 성분」이라고 부르는 경우가 있음)은, 에폭시 화합물, 옥타센 화합물, 아크릴계 화합물 등일 수 있다. 에폭시 화합물이나 옥타센 화합물과 같은 양이온 중합성의 화합물을 이용하는 경우에는, 양이온 중합 개시제가 배합된다. 또한, 아크릴계 화합물과 같은 라디칼 중합성 화합물을 이용하는 경우에는 라디칼 중합 개시제가 배합된다. 그 중에서도, 에폭시 화합물을 경화성 성분의 하나로 하는 접착제가 바람직하고, 특히, 포화 탄화 수소 고리에 직접 에폭시기가 결합하고 있는 지환식 에폭시 화합물을 경화성 성분의 하나로 하는 접착제가 바람직하다. 또한, 그것에 옥세탄 화합물을 병용하는 것도 유효하다.

에폭시 화합물은, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 각각 상품명으로, 미츠비시카가쿠 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "JER(등록 상표) 에폭시 수지" 시리즈, DIC 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "에피클론(등록 상표)" 시리즈, 신닛테츠스미킨 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "에포토트(등록 상표)" 시리즈, 가부시키가이샤 ADEKA로부터 판매되고 있는 "아데카(등록 상표) 레진" 시리즈, 나가세켐텍스 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "데나콜(등록 상표)" 시리즈, 다우케미컬사로부터 판매되고 있는 "D.E.R.(등록 상표) 에폭시 수지" 시리즈, 닛산카가쿠코교 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "테픽(등록 상표)" 등이 있다.

포화 탄화수소 고리에 직접 에폭시기가 결합하고 있는 지환식 에폭시 화합물도, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 각각 상품명으로, 다이셀카가쿠코교 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "세록사이드(등록 상표)" 시리즈 및 "사이클로머(등록 상표)" 시리즈, 다우케미컬사로부터 판매되고 있는 "사이라큐어(등록 상표)" 시리즈 등이 있다.

옥세탄 화합물도, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 각각 상품명으로, 토아고세이 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "아론옥세탄(등록 상표)" 시리즈, 우베코산 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "ETERNACOLL(등록 상표)" 시리즈 등이 있다.

양이온 중합 개시제도, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예컨대, 각각 상품명으로, 니혼카야쿠 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 "카야큐어(등록 상표)" 시리즈, 다우케미컬사로부터 판매되고 있는 "사이라큐어(등록 상표)" 시리즈, 산아프로 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 광산 발생제 "CPI" 시리즈, 미도리카가쿠 가부시키가이샤로부터 판매되고 있는 광산 발생제 "TAZ", "BBI" 및 "DTS", 가부시키가이샤 ADEKA로부터 판매되고 있는 "아데카(등록 상표) 옵티머" 시리즈, 로디아사로부터 판매되고 있는 "RHODORSIL(등록 상표)" 시리즈 등이 있다.

활성 에너지선 경화성 접착제는, 필요에 따라 광 증감제를 함유할 수 있다. 광 증감제를 이용함으로써, 반응성이 향상되어, 경화물층의 기계 강도나 접착 강도를 더욱 향상시킬 수 있다. 광 증감제로서는, 예컨대, 카르보닐 화합물, 유기 유황 화합물, 과황화물, 레독스계 화합물, 아조 및 디아조 화합물, 안트라센계 화합물, 할로겐 화합물, 광 환원성 색소 등을 들 수 있다.

또한, 활성 에너지선 경화성 접착제에는, 그 접착성을 손상시키지 않는 범위에서 각종 첨가제를 배합할 수 있다. 첨가제로서는, 예컨대, 이온 트랩제, 산화 방지제, 연쇄 이동제, 점착 부여제, 열 가소성 수지, 충전제, 유동 조정제, 가소제, 소포제 등을 들 수 있다. 또한, 그 접착성을 손상시키지 않는 범위에서, 양이온 중합과는 별도의 반응 기구로 경화하는 경화성 성분을 배합할 수도 있다.

이상 설명한 활성 에너지선 경화성 접착제는, 본 필름(20)의 접합면 또는 편광자(30)의 접합면에 도포되고, 그 도포층을 통해 양 필름을 접합한 후, 그곳에 활성 에너지선을 조사하여 경화되어, 편광자(30)와 본 필름(20)을 접합하는 접착제층(51)이 된다. 또한, 편광자(30)의 접합면 또는 보호 필름(40)의 접합면에 도포되고, 그 도포층을 통해 양 필름을 접합한 후, 그곳에 활성 에너지선을 조사하여 경화되어, 편광자(30)와 보호 필름(40)을 접합하는 접착제층(52)이 된다. 접착제층(51)을 형성하기 위한 접착제, 및 접착제층(52)을 형성하기 위한 접착제는, 동일한 조성이어도, 상이한 조성이어도 좋지만, 양자를 경화시키기 위한 활성 에너지선의 조사는, 동시에 행하는 것이 바람직하다.

활성 에너지선 경화성 접착제의 경화에 이용되는 활성 에너지선은, 예컨대, 파장이 1 ㎚∼10 ㎚인 X선, 파장이 10 ㎚∼400 ㎚인 자외선, 파장이 400 ㎚∼800 ㎚인 가시광선 등일 수 있다. 그 중에서도, 이용의 용이함, 및 활성 에너지선 경화성 접착제의 조제의 용이함, 안정성 및 경화 성능의 점에서, 자외선이 바람직하게 이용된다. 자외선의 광원에는, 예컨대, 파장 400 ㎚ 이하에 발광 분포를 갖는, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로 웨이브 여기 수은등, 메탈 할라이드 램프, 무전극 램프 등을 이용할 수 있다.

활성 에너지선 경화성 접착제를 이용하여 얻어지는 접착제층의 두께는, 통상 0.1 ㎛∼50 ㎛ 정도이지만, 특히 0.2 ㎛∼10 ㎛의 범위에 있는 것이 바람직하다.

[타원 편광판의 용도]

도 1 및 도 2에 나타낸 구성을 대표예로 하는 타원 편광판(10)은, 액정 셀의 표시면측(시인측)에 접합시켜, 액정 표시 장치에 이용되는 액정 패널로 할 수 있다. 액정 표시 장치의 광원으로부터 출사된 광이, 타원 편광판을 통해 시인측에 출사됨으로써, 시인자가 편광 선글라스를 통해 상기 표시 장치를 관찰하였다고 해도, 양호하게 표시상을 관찰할 수 있다. 예컨대, 타원 편광판(10)이 갖는 보호 필름(40)의 외측, 즉 편광 필름(30)과의 접합면과는 반대측에, 감압성 접착제층을 마련함으로써, 용이하게 액정 셀과 접합할 수 있다. 이 감압성 접착제층은, 아크릴산에스테르를 주성분으로 하고, 관능기 함유 아크릴계 단량체가 공중합된 아크릴 수지를 감압성 접착제 성분으로 하는 아크릴계 감압성 접착제에 의해 형성하는 것이 일반적이다. 또한, 액정 패널을 구성하는 액정 셀은, 이 분야에서 사용되고 있는 각종의 것일 수 있다.

< 실시예 >

이하에 실시예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 예 중, 함유량 내지 사용량을 나타내는 ％ 및 부는, 특별한 기재가 없는 한 질량 기준이다.

실시예 1∼4

[고무 탄성체 입자]

고무 탄성체 입자에는, 최내층이, 메타크릴산메틸과 소량의 메타크릴산알릴을 중합한 경질의 중합체로 이루어지고, 중간층이, 주성분인 아크릴산부틸과, 스티렌과, 소량의 메타크릴산알릴을 중합한 연질의 고무 탄성체로 이루어지며, 최외층이, 메타크릴산메틸과 소량의 아크릴산에틸을 중합한 경질의 중합체로 이루어지는 3층 구조의 고무 탄성체 입자 A를 이용하였다. 고무 탄성체 입자 A의, 중간층인 고무 탄성체까지의 수평균 입경은 240 ㎚이며, 또한, 최내층과 중간층의 합계 질량은 입자 전체의 70％였다.

[수지층 (a)를 형성하기 위한 수지 조성물 (a)]

스미토모카가쿠 가부시키가이샤 제조의 메타크릴산메틸계 수지("스미펙스(등록 상표) MH")와, 고무 탄성체 입자 A를 혼합하여 수지 조성물 (a)를 얻었다. 이때 수지 조성물 (a)의 전체량에 대한 고무 탄성체 입자 A의 함유량이 30 질량％가 되도록 하여 혼합하였다. 또한, 고무 탄성체 입자 A의 질량은, 고무 탄성체 입자 A에 있어서의 최내층과 중간층의 합계 질량이다.

[수지층 (b)를 형성하기 위한 수지 조성물 (b)]

수지 조성물(b)에는, 스미카스타이론폴리카보네이트 가부시키가이샤 제조의 "칼리버(등록 상표) 301-15"를 이용하였다.

수지 조성물 (a)를 65 ㎜φ의 일축 압출기에, 수지 조성물 (b)를 45 ㎜φ의 일축 압출기에, 각각 투입하여 용융하고, 2종 3층용 분배 핀으로 멀티 매니폴드 다이에 공급하며, 용융 적층 일체화시켜, 설정 온도 260℃의 T형 다이스를 통해 압출하였다. 얻어지는 필름형물을, 표면이 평활한 한쌍의 금속제 롤의 사이에 끼워 성형함으로써, 제1 수지층 (a)와, 수지층 (b)와, 제2 수지층 (a)를 이 순서로 적층한 필름 A∼D(미연신)를 제조하였다. 이때, 압출기의 압출량을 조절함으로써, 전체 두께, 제1 수지층 (a)의 두께, 수지층 (b)의 두께 및, 제2 수지층 (a)의 두께를 조정하였다. 실시예 1∼4에서 얻어진 필름 A∼D의 각각의 두께를 표 1에 나타낸다. 또한, 수지 조성물 (b)만으로 이루어지는 필름 E(비교예 1) 및, 수지 조성물 (a)만으로 이루어지는 필름 F(비교예 2)를, 동일한 방법에 따라 제조하였다.

[실시예 5]

텐터 연신기를 이용하여, 필름 A를 횡 연신하여 위상차 필름 A를 얻었다. 구체적으로는, 필름 A를 예열 처리를 행한 후, 척 사이 연신에 의해 미연신 상태의 필름에 대하여 배율 2.8배의 횡 연신을 행하고, 그 후, 횡 연신 후의 필름을 열 처리하는 열 고정 처리를 행하였다. 각 공정의 온도 조건을 표 2에 나타낸다.

[실시예 6∼8, 비교예 3, 4]

필름 A를 필름 B∼F로 하고, 각 공정의 온도 조건을 표 2에 나타내는 온도로 한 것 이외에는, 실시예 5와 동일하게 하여 위상차 필름 B∼F를 얻었다.

위상차 필름 A∼F에 대해서, 하기의 물성을 측정하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.

[전체 광선 투과율]

"HAZEMETER HM-150"을 이용하여, 광원 D65, 광학조건 JIS K7361에 따라, 투과율을 측정하였다.

[면내 위상차값 Re(590)]

오지케이소쿠키키 가부시키가이샤 제조의 위상차 측정 장치 "KOBRA-WR"을 이용하여, 파장 590 ㎚에서의 면내 위상차값 Re(590)을 측정하였다.

[인장 탄성률 측정]

연신 방향(TD)과 그 방향과 직교하는 방향(MD)에 대하여, 이하의 방법으로 탄성률을 측정하였다. 폭 2.5 ㎝, 길이 15 ㎝의 단책형 수지 샘플을 제작하고, 오토그래프(시마즈세이사쿠쇼사 제조, AG-I)를 이용하여, 85℃에 있어서의 단책형 수지 샘플의 길이 방향의 신장과 응력을 측정하여, 탄성률을 산출하였다. 시험 조건은, 척 사이 거리를 5 ㎝, 인장 속도를 10 ㎜/min으로 하였다.

[굴절률]

아베 굴절계(가부시키가이샤 아타고 제조의 「DR-M2」)를 이용하여, 온도 23℃의 조건 하, 590 ㎚ 파장에 있어서의 굴절률을 측정하였다.

[고유 복굴절]

굴절률 측정에서 얻어진 굴절률을 이용하여, 오지케이소쿠키키 가부시키가이샤 제조의 위상차 측정 장치 "KOBRA-WR"을 이용하여 산출하였다.

위상차 필름 A∼D가 갖는 수지층 (a)의 굴절률 및 전체 광선 투과율은, 수지층 (a) 단체로서 작성한 위상차 필름 F의 굴절률 및 전체 광선 투과율과 동등하다. 또한, 위상차 필름 A∼D가 갖는 수지층 (b)의 굴절률, 고유 복굴절 및 전체 광선 투과율은, 수지층 (b) 단체로서 작성한 위상차 필름 E의 굴절률, 고유 복굴절 및 전체 광선 투과율과 동등하다.

위상차 필름 A∼D의 전체 선 투과율은 높아, 표시 장치의 휘도를 저하시키기 어려운 것을 알 수 있다. 또한, 위상차 필름 A∼D의 85℃ 탄성률은 충분히 높기 때문에, 예컨대, 이들 필름을 이용하여 타원 편광판을 작성하였을 때, 타원 편광판의 내구성은 높아진다.

본 발명에 따르면, 표시 장치의 휘도를 저하시키기 어려운 위상차 필름을 얻을 수 있다.

10 타원 편광판
20 본 필름
21 제1 수지층 (a)
22 제2 수지층 (a)
25 수지층 (b)
30 편광자
31 편광판
40 보호 필름
51, 52 접착제층

Claims (12)

1. 굴절률이 1.50 이하이고, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (a)와
   굴절률이 1.55 이상이고, 고유 복굴절이 0.07 이상이며, 전체 광선 투과율이 80％ 이상인 수지층 (b)를 적층한 위상차 필름으로서,
   필름의 합계 체적을 기준으로 한, 수지층 (b)의 체적률은 50％∼87.5％이고,
   수지층 (a)와, 수지층 (b)와, 수지층 (a)를 이 순서로 적층하고,
   하기 식 (1)로 표시되는 광학 특성을 갖는 위상차 필름:
   70 ㎚ < Re(590) < 320 ㎚ (1)
   (Re(590)는 파장 590 ㎚의 광에 대한 면내 위상차값을 나타낸다.)
2. 제1항에 있어서, 수지층 (b)가 폴리카보네이트층인 위상차 필름.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수지층 (a)가 폴리(메트)아크릴레이트층인 위상차 필름.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수지층 (a)가, 폴리(메트)아크릴레이트와, 고무 탄성체 입자를 포함하는 위상차 필름.
7. 제6항에 있어서, 고무 탄성체 입자의 수평균 입경이 10 ㎚∼350 ㎚인 위상차 필름.
8. 제6항에 있어서, 수지층 (a)에 있어서의 고무 탄성체 입자의 함유량이 3 질량％ 이상 60 질량％ 이하인 위상차 필름.
9. 삭제
10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수지층 (a) 및 수지층 (b)가 연신된 필름인 위상차 필름.
11. 제1항 또는 제2항에 기재된 위상차 필름과, 접착제층과, 편광자를 이 순서로 적층한 타원 편광판.
12. 제11항에 있어서, 접착제층이, 활성 에너지선 경화성 접착제의 경화물인 타원 편광판.

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