KR102653730B1 - Manufacturing method and manufacturing device for optical members - Google Patents
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Abstract
[과제] 연마 부스러기 등의 분체의 부착이 적은 광학 부재의 제조 방법 및 제조 장치를 제공한다.
[해결수단] 광학 부재의 제조 방법은, 광학 필름(50), 및 광학 필름(50)의 한쪽의 면에 형성된 점착제층(80)을 갖고, 그 단부면(E)에 분체(f)가 부착되어 있는 적층체(100)를 준비하는 공정과, 적층체(100)의 단부면(E)에 드라이아이스 입자(d)를 충돌시켜 단부면(E)으로부터 분체(f)를 제거하는 공정을 포함한다.[Problem] To provide a manufacturing method and manufacturing apparatus for an optical member with little adhesion of powder such as polishing chips.
[Solution] A method of manufacturing an optical member has an optical film 50 and an adhesive layer 80 formed on one side of the optical film 50, and powder f is attached to the end surface E of the optical film 50. It includes a process of preparing the laminate 100 and a process of colliding dry ice particles (d) with the end surface (E) of the laminate 100 to remove the powder (f) from the end surface (E). do.
Description
본 발명은 광학 부재의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method and manufacturing apparatus for an optical member.
종래부터, 편광자 등의 광학 필름 및 점착제층을 구비하는 광학 부재가 알려져 있다.Conventionally, optical members including optical films such as polarizers and adhesive layers are known.
원하는 사이즈의 광학 부재를 얻는 방법으로서, 광학 필름 및 점착제층을 갖는 원반(原反) 적층체를 레이저나 날로 절단하는 것이 알려져 있다(특허문헌 1, 2 참조).As a method of obtaining an optical member of a desired size, it is known to cut a raw laminate having an optical film and an adhesive layer with a laser or a blade (see Patent Documents 1 and 2).
그런데, 최근에는 광학 필름 및 점착제층을 이용한 광학 부재에 대한 치수 정밀도의 요구가 엄격해지고 있다. 따라서, 원반 적층체를 절단한 것만으로는 원하는 치수 정밀도를 얻는 것이 곤란하다. 그래서, 절단 후의 적층체의 단부면을 연삭 및 연마 등의 가공을 하는 경우가 있다.However, in recent years, requirements for dimensional accuracy for optical members using optical films and adhesive layers have become more stringent. Therefore, it is difficult to obtain the desired dimensional accuracy just by cutting the raw laminate. Therefore, the end surface of the cut laminate may be subjected to processing such as grinding or polishing.
그러나, 적층체의 단부면에 연마 등의 가공을 행하면, 연마 부스러기 등의 분체가 적층체의 단부면에 부착되어 버리는 경우가 있었다. 분체가 적층체에 남으면, 적층체를 포함하는 최종 제품의 컨태미네이션 등이 발생하여 바람직하지 않다.However, when processing such as polishing is performed on the end surface of the laminate, powder such as polishing debris sometimes adheres to the end surface of the laminate. If the powder remains in the laminate, contamination of the final product containing the laminate occurs, which is not desirable.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 연마 부스러기 등의 분체의 부착이 적은 광학 부재의 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was made in view of the above problems, and its purpose is to provide a manufacturing method and manufacturing apparatus for an optical member with little adhesion of powder such as polishing chips.
본 발명에 따른 광학 부재의 제조 방법은, 광학 필름, 및 상기 광학 필름의 한쪽의 면에 형성된 점착제층을 갖고, 그 단부면에 분체가 부착되어 있는 적층체를 준비하는 공정(준비 공정)과, 상기 적층체의 상기 단부면에 드라이아이스 입자를 충돌시킴으로써 상기 단부면으로부터 상기 분체를 제거하는 공정(충돌 공정)을 포함한다.The method for manufacturing an optical member according to the present invention includes the steps of preparing a laminate having an optical film and an adhesive layer formed on one side of the optical film and powder attached to the end surface (preparation step), and a step (impacting step) of removing the powder from the end face of the laminate by colliding dry ice particles with the end face.
본 발명에 의하면, 드라이아이스 입자에 의해, 적층체(광학 부재)의 단부면으로부터 절단 부스러기, 절삭 부스러기, 연마 부스러기 등의 분체가 적합하게 제거된다.According to the present invention, powders such as cutting chips, cutting chips, and polishing chips are appropriately removed from the end surface of the laminate (optical member) by dry ice particles.
여기서, 상기 드라이아이스 입자의 평균 입경이 100∼1000 ㎛일 수 있다.Here, the average particle diameter of the dry ice particles may be 100 to 1000 ㎛.
이에 의해, 연삭 부스러기 등의 분체를 적합하게 제거하면서도, 단부면에 있어서의 점착제의 이지러짐이 억제된다.As a result, while powder such as grinding chips is appropriately removed, the adhesive is suppressed from becoming uneven on the end surface.
또한, 상기 충돌 공정에서는, 상기 적층체를 복수 적층한 적층 구조체의 단부면에 상기 드라이아이스 입자를 충돌시킬 수 있다.Additionally, in the collision process, the dry ice particles can be collided with the end surface of a laminated structure in which a plurality of the laminated bodies are stacked.
이에 의하면, 적층체의 대량 처리가 가능해진다.According to this, mass processing of the laminated body becomes possible.
또한, 상기 단부면의 일부에 상기 드라이아이스 입자를 충돌시킴과 동시에, 상기 적층체의 상기 단부면의 다른 부분에 대해 절단, 절삭 및 연마로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 행할 수 있다.Additionally, while colliding the dry ice particles with a part of the end surface, at least one selected from the group consisting of cutting, cutting, and polishing can be performed on another part of the end surface of the laminate.
이에 의하면, 복수의 공정을 동시 병행으로 행하여, 공정 시간의 단축이 가능해진다.According to this, a plurality of processes can be performed simultaneously and in parallel, making it possible to shorten the process time.
또한, 상기 준비 공정에서 상기 단부면에 대해 절단, 절삭 및 연마로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 처리를 행하고, 상기 단부면의 일부에 상기 드라이아이스 입자를 충돌시킬 때에, 상기 단부면에 대해 상기 군에서 선택되는 어느 처리도 행하지 않을 수 있다.In addition, in the preparation process, at least one treatment selected from the group consisting of cutting, cutting and polishing is performed on the end surface, and when the dry ice particles collide with a part of the end surface, the end surface is subjected to the above-mentioned Any process selected from the group may not be performed.
이에 의하면, 드라이아이스 입자의 충돌에 의해 분체를 제거하는 분위기(공간)와, 분체가 발생하는 가공하는 분위기(공간)를 나눌 수 있기 때문에, 단부면의 가공에 의해 발생한 분체에 의해, 드라이아이스를 충돌시킨 부분이 컨태미네이션하는 것의 억제가 가능하다.According to this, the atmosphere (space) in which the powder is removed by collision of dry ice particles and the atmosphere (space) in which the powder is generated and processed can be divided, so that the powder generated by the processing of the end surface can be used to separate the dry ice. Contamination of the collided parts can be suppressed.
상기 광학 필름은, 편광자, 보호 필름, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 윈도우 필름, 터치 센서로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나, 상기 군에서 선택되는 적어도 1종을 2개 이상 포함하는 적층 필름이거나, 또는 상기 군에서 선택되는 적어도 2종을 포함하는 적층 필름일 수 있다.The optical film is at least one selected from the group consisting of a polarizer, a protective film, a retardation film, a brightness enhancement film, a window film, and a touch sensor, or a laminated film containing two or more of at least one type selected from the group, or It may be a laminated film containing at least two types selected from the above group.
상기 충돌 공정에 있어서의 분위기의 상대 습도가 30∼75%일 수 있다.The relative humidity of the atmosphere in the collision process may be 30 to 75%.
본 발명에 따른 광학 부재의 제조 장치는, 광학 필름, 및 상기 광학 필름의 한쪽의 면에 형성된 점착제층을 갖는 적층체의 단부면을 절단, 절삭 또는 연마하는 단부면 가공부와, 상기 적층체에 있어서의 상기 단부면 가공부에 가공된 부분에 드라이아이스 입자를 충돌시키는 드라이아이스 입자 공급부를 구비한다.An optical member manufacturing apparatus according to the present invention includes an end surface processing unit that cuts, cuts or polishes the end surface of a laminate having an optical film and an adhesive layer formed on one side of the optical film, and The end surface processing unit is provided with a dry ice particle supply unit that causes dry ice particles to collide with the processed portion.
상기한 광학 부재의 제조 장치는, 상기 단부면 가공부와, 상기 드라이아이스 입자 공급부 사이에서, 상기 적층체를 이동시키는 반송부를 더 구비할 수 있다.The optical member manufacturing apparatus described above may further include a transport unit that moves the laminate between the end surface processing unit and the dry ice particle supply unit.
본 발명에 의하면, 연마 부스러기 등의 분체의 부착이 적은 광학 부재의 제조 방법 및 제조 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a manufacturing method and manufacturing apparatus for an optical member with little adhesion of powder such as polishing chips.
도 1의 (a) 및 (b)는 본 발명의 1 실시형태에 따른 적층체(100)의 단면도이다.
도 2의 (a) 및 (b)는 각각, 적층체의 다른 예의 단면도이다.
도 3은 드라이아이스 입자 공급부의 개략 구성도이다.
도 4는 복수의 적층체(100)를 구비하는 적층 구조체(120)의 단부면에 드라이아이스 입자를 충돌시키는 양태를 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 1 실시형태에 따른 광학 부재의 제조 장치의 사시도이다.
도 6은 도 5에 있어서의 단부면 가공부의 다른 예를 도시한 사시도이다.
도 7은 관통 구멍(H')을 구비하는 적층 구조체(120)의 내측의 단부면에 드라이아이스 입자를 충돌시키는 양태를 도시한 개념도이다.Figures 1 (a) and (b) are cross-sectional views of a laminate 100 according to one embodiment of the present invention.
Figures 2 (a) and (b) are cross-sectional views of another example of a laminate, respectively.
Figure 3 is a schematic configuration diagram of the dry ice particle supply unit.
FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a mode in which dry ice particles collide with the end surface of a laminated structure 120 including a plurality of laminated bodies 100.
Figure 5 is a perspective view of an optical member manufacturing apparatus according to one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing another example of the end surface processing portion in FIG. 5.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a mode in which dry ice particles collide with the inner end surface of the laminated structure 120 provided with the through hole H'.
도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 따른 광학 부재의 제조 방법 및 제조 장치에 대해 설명한다.With reference to the drawings, a manufacturing method and manufacturing apparatus for an optical member according to an embodiment of the present invention will be described.
(단부면에 분체가 부착된 적층체의 준비)(Preparation of a laminate with powder attached to the end surface)
먼저, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 광학 필름(50), 및 광학 필름(50)의 한쪽의 면에 형성된 점착제층(80)을 갖고, 그 단부면(E)에 분체(f)가 부착된 적층체(100)를 준비한다. 한편, 단부면(E)은 적층체(100)의 외측의 단부면에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 적층체(100)가 적층 방향으로 관통하는 홀(H)을 갖는 경우에는, 홀(H)의 내벽, 즉, 적층체(100)의 내측의 단부면(E)에도 천공 부스러기 등의 분체(f)가 부착되어 있는 경우가 있다.First, as shown in Figure 1 (a), there is an optical film 50 and an adhesive layer 80 formed on one side of the optical film 50, and a powder (f) is placed on the end surface (E) of the optical film 50. ) Prepare a laminate 100 attached. Meanwhile, the end surface E is not limited to the outer end surface of the laminate 100. For example, as shown in (b) of FIG. 1, when the laminate 100 has a hole H penetrating in the stacking direction, the inner wall of the hole H, that is, the inside of the laminate 100 There are also cases where powder (f) such as drilling debris is attached to the end surface (E) of .
(광학 필름)(optical film)
광학 필름(50)이란, 가시광의 적어도 일부를 투과시키는 필름이다.The optical film 50 is a film that transmits at least part of visible light.
광학 필름(50)의 예는, 편광자, 보호 필름, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 윈도우 필름, 터치 센서이며, 광학 필름(50)은, 이들 필름의 단일 종을 복수 갖는 적층 구조를 가져도 좋고, 이들 필름의 복수 종을 갖는 적층 구조를 가져도 좋다.Examples of the optical film 50 are a polarizer, a protective film, a retardation film, a brightness enhancement film, a window film, and a touch sensor. The optical film 50 may have a laminated structure having a plurality of single types of these films, You may have a laminated structure having multiple types of these films.
(편광자)(polarizer)
편광자란, 직선 편광의 투과율이 면내의 직교 2 방향에 있어서 서로 상이한 필름이다. 편광자의 재료로서는, 종래부터 편광자의 제조에 사용되고 있는 공지된 재료를 이용할 수 있고, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지, 폴리아세트산비닐 수지, 에틸렌/아세트산비닐(EVA) 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하다. 이들 수지 필름을 연신 처리한 후, 요오드 또는 이색성 염료에 의한 염색 및 붕산 처리를 실시함으로써 필름형의 편광자(필름형 편광자)를 얻을 수 있다.A polarizer is a film whose transmittance of linearly polarized light is different from each other in two orthogonal directions in the plane. As the material of the polarizer, known materials that have been conventionally used in the production of polarizers can be used, such as polyvinyl alcohol-based resin, polyvinyl acetate resin, ethylene/vinyl acetate (EVA) resin, polyamide resin, and polyester-based resin. Resins, etc. can be mentioned. Among them, polyvinyl alcohol-based resin is preferable. After stretching these resin films, they can be dyed with iodine or dichroic dye and treated with boric acid to obtain a film-type polarizer.
필름형 편광자의 두께는, 예컨대, 1∼75 ㎛일 수 있다.The thickness of the film-type polarizer may be, for example, 1 to 75 ㎛.
또한, 상기 편광자의 다른 일례로서는, 액정성 화합물로 형성되는 액정 도포형 편광자여도 좋다. 이 액정 도포형 편광자는 예컨대, 적당한 기재를 이용하고, 이 기재 상에 액정 편광 조성물을 도포함으로써 제조할 수 있다. 이 기재에는, 액정 편광 조성물을 도포하기 전에, 배향막이 형성되어 있어도 좋다. 상기 액정 편광 조성물은, 액정성 화합물 및 이색성 색소 화합물을 포함할 수 있다. 상기 액정성 화합물로서는, 액정 상태를 나타내는 성질을 갖고 있으면 되고, 특히 스멕틱상 등의 고차의 액정 상태를 갖고 있는 것이, 얻어지는 액정 도포형 편광자가, 높은 편광 성능을 발휘할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 상기 액정성 화합물이, 중합성 작용기를 갖고 있는 것도 바람직하다. 상기 이색성 색소 화합물은, 상기 액정 화합물과 함께 배향하여 이색성을 나타내는 색소이며, 이색성 색소 자신이 액정성을 갖고 있어도 좋고, 중합성 작용기를 갖고 있을 수도 있다. 액정 편광 조성물에 포함되는, 어느 하나의 화합물은 중합성 작용기를 갖고 있는 것이 바람직하다. 상기 액정 편광 조성물은 또한, 개시제, 용제, 분산제, 레벨링제, 안정제, 계면 활성제, 가교제, 실란 커플링제 등을 포함할 수 있다.Additionally, another example of the polarizer may be a liquid crystal coating type polarizer formed of a liquid crystalline compound. This liquid crystal coating type polarizer can be manufactured, for example, by using a suitable substrate and applying a liquid crystal polarizing composition onto the substrate. An alignment film may be formed on this substrate before applying the liquid crystal polarizing composition. The liquid crystal polarizing composition may include a liquid crystal compound and a dichroic dye compound. The liquid crystalline compound may have the property of showing a liquid crystal state, and in particular, one having a high-order liquid crystal state such as a smectic phase is preferable because the obtained liquid crystal coating type polarizer can exhibit high polarization performance. Furthermore, it is also preferable that the liquid crystalline compound has a polymerizable functional group. The dichroic dye compound is a dye that aligns with the liquid crystal compound and exhibits dichroism. The dichroic dye itself may have liquid crystallinity or may have a polymerizable functional group. It is preferable that any one of the compounds contained in the liquid crystal polarizing composition has a polymerizable functional group. The liquid crystal polarizing composition may also include an initiator, solvent, dispersant, leveling agent, stabilizer, surfactant, crosslinking agent, silane coupling agent, etc.
여기서는, 기재 상에 배향막을 형성하고, 배향막이 형성된 기재 상에 액정 편광 조성물을 도포함으로써, 액정 도포형 편광자를 제조하는 방법의 전형예를 나타낸다.Here, a typical example of a method for producing a liquid crystal application type polarizer is shown by forming an alignment film on a substrate and applying a liquid crystal polarizing composition on the substrate on which the alignment film is formed.
이 방법으로 제조되는 액정 도포형 편광자는, 상기 필름형 편광자에 비해 두께를 얇게 할 수 있다. 상기 액정 도포형 편광자의 두께는, 0.5∼10 ㎛, 바람직하게는 1∼5 ㎛이다.The liquid crystal coating-type polarizer manufactured by this method can be made thinner than the film-type polarizer. The thickness of the liquid crystal coating type polarizer is 0.5 to 10 μm, preferably 1 to 5 μm.
상기 배향막은, 예컨대 기재 상에 배향막 형성 조성물을 도포하여 형성한 도포막에, 러빙, 편광 조사 등에 의해, 배향성을 부여함으로써, 상기 기재 상에 배향막을 형성할 수 있다. 상기 배향막 형성 조성물은, 배향제를 포함하는 것이며, 배향제 외에 용제, 가교제, 개시제, 분산제, 레벨링제, 실란 커플링제 등을 포함하고 있어도 좋다. 상기 배향제로서는, 예컨대, 폴리비닐알코올류, 폴리아크릴레이트류, 폴리아믹산류, 폴리이미드류를 들 수 있다. 상기 배향성을 부여하는 방법으로서 광배향을 적용하는 경우에는, 신나메이트기를 포함하는 배향제가 바람직하다.The alignment film can be formed on the substrate by, for example, imparting orientation to a coating film formed by applying an alignment film-forming composition onto the substrate by rubbing, irradiating polarized light, etc. The alignment film forming composition contains an alignment agent, and may contain a solvent, a crosslinking agent, an initiator, a dispersant, a leveling agent, a silane coupling agent, etc. in addition to the alignment agent. Examples of the alignment agent include polyvinyl alcohol, polyacrylate, polyamic acid, and polyimide. When photo-alignment is applied as a method for providing the above-described orientation, an alignment agent containing a cinnamate group is preferable.
상기 배향제는 고분자여도 좋다. 고분자의 배향제는, 그 중량 평균 분자량이 10,000∼1000,000 정도의 것이다. 상기 기재 상에 형성한 상기 배향막의 두께는, 5 ㎚∼10000 ㎚가 바람직하고, 특히 10∼500 ㎚이면, 충분한 배향 규제력이 발현되기 때문에 바람직하다.The orientation agent may be a polymer. A polymer orientation agent has a weight average molecular weight of about 10,000 to 1,000,000. The thickness of the alignment film formed on the substrate is preferably 5 nm to 10,000 nm, and particularly preferably 10 to 500 nm because a sufficient orientation regulating force is exhibited.
배향막을 형성한 기재 상에, 액정 편광 조성물을 도공하고, 필요에 따라 건조시킴으로써, 액정 편광 조성물의 도포막을 형성하며, 이 액정 편광 조성물의 도포막으로부터, 액정 도포형 편광자를 제조한다.A liquid crystal polarizing composition is coated on a substrate on which an alignment film is formed, and dried as necessary to form a coating film of the liquid crystal polarizing composition, and a liquid crystal coating type polarizer is manufactured from the coating film of the liquid crystal polarizing composition.
이와 같이 하여 제조한 상기 액정 편광자는 기재로부터 박리해도 좋다. 액정 도포형 편광자를, 기재로부터 박리하는 방법으로서는 예컨대, 제2 기재를 액정 도포형 편광자의 기재가 적층되어 있지 않은 면에 접합시키고 나서, 기재를 박리함으로써, 액정 도포형 편광자-제2 기재를 포함하는 적층체를 얻는 방법을 이용함으로써, 액정 도포형 편광자를 제2 기재에 전사할 수도 있고, 제2 기재에 전사하지 않고, 상기 기재에 적층된 채로 할 수도 있다. 상기 기재 혹은 상기 제2 기재가, 보호 필름이나 위상차판, 윈도우 필름의 투명 기재로서의 역할을 담당하는 것도 바람직하다.The liquid crystal polarizer manufactured in this way may be peeled from the substrate. A method of peeling the liquid crystal application type polarizer from the substrate includes, for example, bonding the second substrate to the surface of the liquid crystal application type polarizer on which the substrate is not laminated, and then peeling the substrate, including the liquid crystal application type polarizer and the second substrate. By using the method of obtaining the laminate, the liquid crystal coating type polarizer can be transferred to the second substrate, or it can be left laminated on the substrate without transferring it to the second substrate. It is also preferable that the substrate or the second substrate plays a role as a transparent substrate for a protective film, retardation plate, or window film.
(보호 필름)(protective film)
보호 필름은, 편광자 등의 다른 광학 필름, 및/또는 적층체(100)가 그 후 부착되는 광학 디바이스(액정 셀 등)의 손상 등의 파손을 방지하는 투명 필름이다. 보호 필름은, 각종의 투명 수지 필름일 수 있다.The protective film is a transparent film that prevents damage, such as damage to other optical films such as polarizers, and/or optical devices (liquid crystal cells, etc.) to which the laminate 100 is subsequently attached. The protective film may be a variety of transparent resin films.
여기서는 편광자를 보호하는 보호 필름에 대해 기재한다. 이 보호 필름을 형성하는 수지의 예는,Here, the protective film that protects the polarizer is described. Examples of resins that form this protective film are:
트리아세틸셀룰로오스를 대표예로 하는 셀룰로오스계 수지;Cellulose-based resins, including triacetylcellulose as a representative example;
폴리프로필렌계 수지를 대표예로 하는 폴리올레핀계 수지;Polyolefin-based resins, including polypropylene-based resins as a representative example;
노르보르넨계 수지를 대표예로 하는 환상 올레핀계 수지;Cyclic olefin resins such as norbornene resins as representative examples;
폴리메틸메타크릴레이트계 수지를 대표예로 하는 아크릴계 수지; 및Acrylic resins including polymethyl methacrylate resin as a representative example; and
폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 대표예로 하는 폴리에스테르계 수지이다. 이들 중에서도, 셀룰로오스계 수지가 대표적이다.It is a polyester resin with polyethylene terephthalate resin as a representative example. Among these, cellulose resin is representative.
보호 필름의 두께는, 예컨대, 5∼90 ㎛일 수 있다.The thickness of the protective film may be, for example, 5 to 90 μm.
상기 보호 필름은, 필요에 따라 가소제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 안료나 염료와 같은 착색제, 형광 증백제, 분산제, 열안정제, 광안정제, 대전 방지제, 산화 방지제, 활제(滑劑), 용제 등을 포함하고 있어도 좋다.The protective film may contain plasticizers, ultraviolet absorbers, infrared absorbers, colorants such as pigments and dyes, fluorescent whitening agents, dispersants, heat stabilizers, light stabilizers, antistatic agents, antioxidants, lubricants, solvents, etc. as necessary. It is okay to include it.
상기 보호 필름의 적어도 일면에, 상기 보호 필름 표면의 내찰상성을 올리기 위해서, 하드 코트층이 형성되어 있어도 좋다. 하드 코트층의 두께는 통상, 2∼100 ㎛의 범위 내이다. 상기 하드 코트층의 두께가 2 ㎛ 미만인 경우, 충분한 내찰상성을 확보하는 것이 어렵고, 100 ㎛를 초과하면, 내굴곡성이 저하되어, 보호 필름을 편광자 등에 접합시켰을 때에, 경화 수축에 의한 컬 발생의 문제가 발생하는 경우가 있다.A hard coat layer may be formed on at least one surface of the protective film in order to increase the scratch resistance of the protective film surface. The thickness of the hard coat layer is usually in the range of 2 to 100 μm. If the thickness of the hard coat layer is less than 2 ㎛, it is difficult to ensure sufficient scratch resistance, and if it exceeds 100 ㎛, bending resistance decreases, and when the protective film is bonded to a polarizer, etc., there is a problem of curling due to curing shrinkage. There are cases where this occurs.
상기 하드 코트층은, 활성 에너지선 혹은 열 에너지선을 조사하여 가교 구조를 형성하는 반응성 재료를 포함하는 하드 코트 조성물에 의해 형성할 수 있다. 이들 중에서도, 활성 에너지선 조사에 의해 얻어지는 하드 코트층이 바람직하다. 활성 에너지선이란, 활성종을 발생하는 화합물을 분해하여 활성종을 발생시킬 수 있는 에너지선이라고 정의된다. 활성 에너지선으로서는, 가시광, 자외선, 적외선, X선, α선, β선, γ선 및 전자선 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 자외선이 특히 바람직하다. 상기 하드 코트 조성물은, 라디칼 중합성 화합물 및 양이온 중합성 화합물 중 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하다. 이들 라디칼 중합성 화합물 및 양이온 중합성 화합물이 부분적으로 중합한 올리고머가, 하드 코트 조성물에 포함되어 있어도 좋다.The hard coat layer can be formed from a hard coat composition containing a reactive material that forms a crosslinked structure by irradiating active energy rays or heat energy rays. Among these, a hard coat layer obtained by irradiation with active energy rays is preferable. Active energy rays are defined as energy rays that can generate active species by decomposing compounds that generate active species. Examples of active energy rays include visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X-rays, α-rays, β-rays, γ-rays, and electron rays. Among these, ultraviolet rays are particularly preferable. It is preferable that the hard coat composition contains at least one type of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound. Oligomers obtained by partially polymerizing these radically polymerizable compounds and cationically polymerizable compounds may be contained in the hard coat composition.
먼저, 라디칼 중합성 화합물에 대해 설명한다.First, the radically polymerizable compound is explained.
상기 라디칼 중합성 화합물이란, 라디칼 중합성 기를 갖는 화합물이다. 상기 라디칼 중합성 기로서는, 라디칼 중합 반응을 발생시킬 수 있는 작용기이면 되고, 탄소-탄소 불포화 이중 결합을 포함하는 기 등을 들 수 있으며, 비닐기, (메트)아크릴로일기 등이 예시된다. 한편, 상기 라디칼 중합성 화합물이, 1 분자 중에 2개 이상의 라디칼 중합성 기를 갖는 경우, 이들 라디칼 중합성 기는 각각 동일해도 좋고, 상이해도 좋다. 상기 라디칼 중합성 화합물이, 1 분자 중에, 2개 이상의 라디칼 중합성 기를 갖는 경우, 얻어지는 하드 코트층의 경도가 향상되는 경향이 있다. 상기 라디칼 중합성 화합물로서는, 반응성의 높음의 점에서, 그 중에서도 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물이 바람직하고, 예컨대, 1 분자 중에 2∼6개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 다작용 아크릴레이트 모노머라고 칭해지는 화합물이나, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트라고 칭해지는 분자 내에 수개의 (메트)아크릴로일기를 갖고, 분자량이 수백 내지 수천의 올리고머를 들 수 있다. (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물 중에서도, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 및 폴리에스테르(메트)아크릴레이트에서 선택된 1종 이상이 바람직하다.The radically polymerizable compound is a compound having a radically polymerizable group. The radical polymerizable group may be any functional group capable of generating a radical polymerization reaction, and examples thereof include groups containing a carbon-carbon unsaturated double bond, and examples include vinyl group and (meth)acryloyl group. On the other hand, when the radically polymerizable compound has two or more radically polymerizable groups in one molecule, these radically polymerizable groups may be the same or different. When the radically polymerizable compound has two or more radically polymerizable groups in one molecule, the hardness of the resulting hard coat layer tends to improve. As the radically polymerizable compound, in view of its high reactivity, compounds having a (meth)acryloyl group are preferable, for example, polyfunctional acrylates having 2 to 6 (meth)acryloyl groups in one molecule. Compounds called monomers, epoxy (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate, and polyester (meth)acrylate have several (meth)acryloyl groups in the molecule, and have a molecular weight of hundreds to thousands. Oligomers may be mentioned. Among compounds having a (meth)acryloyl group, at least one selected from epoxy (meth)acrylate, urethane (meth)acrylate, and polyester (meth)acrylate is preferable.
다음으로, 양이온 중합성 화합물에 대해 설명한다.Next, the cationically polymerizable compound is explained.
상기 양이온 중합성 화합물이란, 에폭시기, 옥세타닐기, 비닐에테르기 등의 양이온 중합성 기를 갖는 화합물이다. 상기 양이온 중합성 화합물의 1 분자 중에 갖는 양이온 중합성 기의 수는, 얻어지는 하드 코트층의 경도를 향상시키는 관점에서, 2개 이상인 것이 바람직하고, 3개 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 양이온 중합성 화합물로서는, 에폭시기 및 옥세타닐기 중 적어도 1종의 양이온 중합성 기를 갖는 화합물이 바람직하다. 에폭시기나 옥세타닐기의 환상 에테르기는, 중합 반응에 따르는 수축이 작다고 하는 이점이 있다. 또한, 환상 에테르기 중 에폭시기를 갖는 화합물은 다양한 구조의 화합물이, 시장에서 용이하게 입수하기 쉽고, 얻어지는 하드 코트층의 내구성에 악영향을 주기 어렵다. 하드 코트 조성물이, 라디칼 중합성 화합물 및 양이온 중합성 화합물을 병용한 것인 경우, 에폭시기를 갖는 화합물은, 라디칼 중합성 화합물과의 상용성도 컨트롤하기 쉽다고 하는 이점이 있다. 또한, 환상 에테르기 중 옥세타닐기는, 에폭시기와 비교하여 중합도가 높아지기 쉽고, 저독성이며, 얻어지는 하드 코트층의 양이온 중합성 화합물로부터 얻어지는 네트워크 형성 속도를 빠르게 하여, 라디칼 중합성 화합물과 혼재하는 영역에서도 미반응의 모노머를 막 중에 남기지 않고 독립된 네트워크를 형성하는 등의 이점이 있다.The above cationically polymerizable compound is a compound having a cationically polymerizable group such as an epoxy group, oxetanyl group, or vinyl ether group. From the viewpoint of improving the hardness of the resulting hard coat layer, the number of cationically polymerizable groups in one molecule of the cationically polymerizable compound is preferably 2 or more, and more preferably 3 or more. Moreover, as the cationically polymerizable compound, a compound having at least one type of cationically polymerizable group among an epoxy group and an oxetanyl group is preferable. Cyclic ether groups such as epoxy groups and oxetanyl groups have the advantage of small shrinkage due to polymerization reaction. Additionally, compounds having an epoxy group among the cyclic ether groups are readily available in the market for compounds with various structures, and are unlikely to adversely affect the durability of the resulting hard coat layer. When the hard coat composition is a combination of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound, the compound having an epoxy group has the advantage of being easy to control compatibility with the radically polymerizable compound. In addition, the oxetanyl group among the cyclic ether groups tends to have a higher degree of polymerization compared to the epoxy group, has low toxicity, and accelerates the rate of network formation from the cationically polymerizable compound in the resulting hard coat layer, even in areas where it is mixed with the radically polymerizable compound. There are advantages such as forming an independent network without leaving unreacted monomers in the film.
에폭시기를 갖는 화합물로서는, 예컨대,As a compound having an epoxy group, for example,
지환족 고리를 갖는 다가 알코올의 폴리글리시딜에테르;Polyglycidyl ethers of polyhydric alcohols having an alicyclic ring;
시클로헥센 고리, 시클로펜텐 고리 함유 화합물을, 과산화수소, 과산 등의 적당한 산화제로 에폭시화함으로써 얻어지는 지환족 에폭시 수지;a cycloaliphatic epoxy resin obtained by epoxidizing a cyclohexene ring- and cyclopentene ring-containing compound with a suitable oxidizing agent such as hydrogen peroxide or peracid;
지방족 다가 알코올, 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르;Polyglycidyl ether of aliphatic polyhydric alcohol or its alkylene oxide adduct;
지방족 장쇄 다염기산의 폴리글리시딜에스테르;Polyglycidyl esters of aliphatic long-chain polybasic acids;
글리시딜(메트)아크릴레이트의 호모폴리머, 코폴리머 등의 지방족 에폭시 수지;Aliphatic epoxy resins such as homopolymers and copolymers of glycidyl (meth)acrylate;
비스페놀 A, 비스페놀 F나 수소 첨가 비스페놀 A 등의 비스페놀류, 또는 이들의 알킬렌옥사이드 부가체, 카프로락톤 부가체 등의 유도체와, 에피클로로히드린의 반응에 의해 제조되는 글리시딜에테르;Glycidyl ether produced by the reaction of bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F, and hydrogenated bisphenol A, or derivatives thereof such as alkylene oxide adducts and caprolactone adducts, and epichlorohydrin;
및 노볼락 에폭시 수지 등이고 비스페놀류로부터 유도되는 글리시딜에테르형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. and novolac epoxy resins, and glycidyl ether type epoxy resins derived from bisphenols.
상기 하드 코트 조성물에는, 중합 개시제를 더 포함할 수 있다. 중합 개시제로서는, 하드 코트 조성물에 포함되는 중합성 화합물의 종류에 따라, 적절한 것(라디칼 중합 개시제, 양이온 중합 개시제)을 선택하여 이용할 수 있다. 이들 중합 개시제는, 활성 에너지선 조사 및 가열 중 적어도 1종에 의해 분해되어, 라디칼 혹은 양이온을 발생하여, 라디칼 중합이나 양이온 중합을 진행시키는 것이다.The hard coat composition may further include a polymerization initiator. As a polymerization initiator, an appropriate one (radical polymerization initiator, cationic polymerization initiator) can be selected and used depending on the type of polymerizable compound contained in the hard coat composition. These polymerization initiators are decomposed by at least one of active energy ray irradiation and heating to generate radicals or cations, thereby advancing radical polymerization or cationic polymerization.
라디칼 중합 개시제는, 활성 에너지선 조사 및 가열 중 적어도 어느 하나에 의해 라디칼 중합을 개시시키는 물질을 방출하는 것이 가능하면 된다. 예컨대, 열 라디칼 중합 개시제로서는, 과산화수소, 과벤조산 등의 유기 과산화물, 아조비스부티로니트릴 등의 아조 화합물 등을 들 수 있다.The radical polymerization initiator may be capable of releasing a substance that initiates radical polymerization by at least one of active energy ray irradiation and heating. For example, examples of the thermal radical polymerization initiator include organic peroxides such as hydrogen peroxide and perbenzoic acid, and azo compounds such as azobisbutyronitrile.
활성 에너지선 라디칼 중합 개시제로서는, 분자의 분해로 라디칼이 생성되는 Type 1형 라디칼 중합 개시제와, 3급 아민과 공존하여 수소 인발형 반응으로 라디칼을 생성하는 Type 2형 라디칼 중합 개시제가 있고, 이들은, 단독으로 또는 병용하여 사용할 수도 있다.Active energy ray radical polymerization initiators include Type 1 radical polymerization initiators, which generate radicals by decomposition of molecules, and Type 2 radical polymerization initiators, which coexist with tertiary amines and generate radicals through hydrogen abstraction-type reactions. It can be used alone or in combination.
양이온 중합 개시제는, 활성 에너지선 조사 및 가열 중 적어도 어느 하나에 의해 양이온 중합을 개시시키는 물질을 방출하는 것이 가능하면 된다. 양이온 중합 개시제로서는, 방향족 요오도늄염, 방향족 술포늄염, 시클로펜타디에닐철(II) 착체 등을 사용할 수 있다. 이들은, 구조의 차이에 따라 활성 에너지선 조사 또는 가열 중 어느 하나 또는 어느 쪽이든 양이온 중합을 개시할 수 있다.The cationic polymerization initiator may be capable of releasing a substance that initiates cationic polymerization by at least one of active energy ray irradiation and heating. As a cationic polymerization initiator, aromatic iodonium salt, aromatic sulfonium salt, cyclopentadienyl iron(II) complex, etc. can be used. Depending on the difference in structure, cationic polymerization can be initiated either by irradiation with active energy rays or by heating.
상기 중합 개시제는, 상기 하드 코트 조성물 전체 중량에 대해, 0.1∼10 중량%를 포함할 수 있다. 상기 중합 개시제의 함량이 0.1 중량% 미만인 경우, 경화를 충분히 진행시킬 수 없어, 최종적으로 얻어진 하드 코트층의 기계적 물성이 저하되거나, 하드 코트층 및 보호 필름의 밀착력을 구현하는 것이 어려워지거나 하기 쉽다. 10 중량%를 초과하는 경우, 하드 코트층의 형성 시의 경화 수축에 의한 접착력 불량이나 균열 현상, 및 컬 현상이 발생하는 경우가 있다.The polymerization initiator may contain 0.1 to 10% by weight based on the total weight of the hard coat composition. If the content of the polymerization initiator is less than 0.1% by weight, curing cannot sufficiently proceed, and the mechanical properties of the finally obtained hard coat layer are likely to deteriorate, or it may be difficult to achieve adhesion between the hard coat layer and the protective film. If it exceeds 10% by weight, poor adhesion, cracking, or curling may occur due to curing shrinkage during formation of the hard coat layer.
상기 하드 코트 조성물은 또한 용제, 첨가제로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상을 더 포함하고 있어도 좋다.The hard coat composition may further contain one or more selected from the group consisting of solvents and additives.
상기 용제는, 상기 중합성 화합물 및 중합 개시제를 용해 또는 분산시킬 수 있는 것으로, 본 기술 분야의 하드 코트 조성물의 용제로서 알려져 있는 것이면 제한 없이 사용할 수 있다.The solvent can be used without limitation as long as it is capable of dissolving or dispersing the polymerizable compound and the polymerization initiator and is known as a solvent for hard coat compositions in the present technical field.
상기 첨가제는, 무기 입자, 레벨링제, 안정제, 계면 활성제, 대전 방지제, 윤활제, 방오제 등이다.The additives include inorganic particles, leveling agents, stabilizers, surfactants, antistatic agents, lubricants, and antifouling agents.
계속해서, 보호 필름을 편광자에 접합시키는 경우의 방법에 대해 설명한다.Next, a method for bonding the protective film to the polarizer will be described.
편광자의 보호 필름은, 편광자에 접착제를 통해 부착되는 것이 적합하다. 이 접착제로서는,The protective film of the polarizer is preferably attached to the polarizer through an adhesive. For this adhesive,
폴리비닐알코올계 수지 수용액, 수계 이액형 우레탄계 에멀젼 접착제 등을 이용한 수계 접착제;Water-based adhesives using polyvinyl alcohol-based resin aqueous solutions, water-based two-component urethane-based emulsion adhesives, etc.;
중합성 화합물 및 광중합 개시제를 포함하는 경화성 조성물, 광반응성 수지를 포함하는 경화성 조성물, 바인더 수지 및 광반응성 가교제를 포함하는 경화성 조성물 등을 이용한 활성 에너지선 경화형 접착제 등Active energy ray-curable adhesives using a curable composition containing a polymerizable compound and a photopolymerization initiator, a curable composition containing a photoreactive resin, a curable composition containing a binder resin and a photoreactive crosslinking agent, etc.
을 들 수 있다.can be mentioned.
접착제로서 이용하는 폴리비닐알코올계 수지 수용액에 포함되는 폴리비닐알코올계 수지에는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐을 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올 호모폴리머 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체를 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올계 공중합체, 또한 이들의 수산기를 부분적으로 변성한 변성 폴리비닐알코올계 중합체 등이 있다. 이러한 수계 접착제에는 또한, 다가 알데히드, 수용성 에폭시 화합물, 멜라민계 화합물, 지르코니아 화합물, 아연 화합물 등이, 첨가제로서 첨가되어도 좋다.The polyvinyl alcohol-based resin contained in the polyvinyl alcohol-based resin aqueous solution used as an adhesive includes vinyl alcohol homopolymer obtained by saponifying polyvinyl acetate, which is a homopolymer of vinyl acetate, and vinyl acetate and other monomers copolymerizable with it. There are vinyl alcohol-based copolymers obtained by saponifying the copolymer, and modified polyvinyl alcohol-based polymers in which their hydroxyl groups are partially modified. Polyhydric aldehydes, water-soluble epoxy compounds, melamine-based compounds, zirconia compounds, zinc compounds, etc. may be added to these water-based adhesives as additives.
또한, 접착제로서 이용하는 활성 에너지선 경화형 접착제로서는, 전술한 하드 코트 조성물의 하나로서 예시한, 활성 에너지선을 조사하여 가교 구조를 형성하는 반응성 재료를 포함하는 것과 동일한 것을 들 수 있다.In addition, examples of the active energy ray-curable adhesive used as an adhesive include the same ones that contain a reactive material that forms a crosslinked structure by irradiating active energy rays as exemplified as one of the hard coat compositions described above.
이상, 수지 필름을 보호 필름(또는 하드 코트층을 갖는 보호 필름)으로서 이용하고, 이것을 편광자에 접합시키는 방법에 대해 설명하였으나, 상기 수지 필름 대신에, 보다 얇은 보호층을 편광자에 직접 적층하여 보호 필름으로 할 수도 있다.Above, a method of using a resin film as a protective film (or a protective film with a hard coat layer) and bonding it to a polarizer has been described. However, instead of the resin film, a thinner protective layer is laminated directly on the polarizer to form a protective film. You can also do this.
보다 얇은 보호층을 편광자에 직접 적층하는 방법으로서는 예컨대, 활성 에너지선 경화성 수지를 포함하는 도막을 편광자의 표면에 형성하고, 활성 에너지선(UV 등)의 조사에 의해, 도막을 경화하면, 종래의 보호 필름보다 얇은 보호 필름을 편광자의 표면에 직접 형성할 수 있다. 이 활성 에너지선 경화성 수지로서는, 전술한 하드 코트 조성물의 하나로서 예시한, 활성 에너지선을 조사하여 가교 구조를 형성하는 반응성 재료를 포함하는 것을 들 수 있다.As a method of laminating a thinner protective layer directly on the polarizer, for example, a coating film containing an active energy ray-curable resin is formed on the surface of the polarizer, and the coating film is cured by irradiation of active energy rays (UV, etc.). A protective film that is thinner than the protective film can be formed directly on the surface of the polarizer. Examples of this active energy ray-curable resin include ones containing a reactive material that forms a crosslinked structure by irradiating active energy rays, as exemplified as one of the hard coat compositions described above.
(윈도우 필름)(window film)
한편, 적층체(100)가 그 후 부착되는 광학 디바이스(액정 셀 등)의 손상 등의 파손을 방지하는 투명한 보호 필름은, 윈도우 필름이라고도 호칭된다. 윈도우 필름은, 예컨대, 광학 필름(50)이 복수의 필름을 갖는 적층 구조를 갖는 경우, 복수의 필름에 있어서 점착제층(80)이 형성되는 면과 반대측의 최외면에 배치된다.On the other hand, the transparent protective film that prevents damage, such as damage to the optical device (liquid crystal cell, etc.) to which the laminate 100 is subsequently attached, is also called a window film. For example, when the optical film 50 has a laminated structure having a plurality of films, the window film is disposed on the outermost surface of the plurality of films opposite to the surface on which the adhesive layer 80 is formed.
윈도우 필름은, 플렉시블 화상 표시 장치의 시인측에 배치되어, 그 외의 구성 요소를 외부로부터의 충격 또는 온습도 등의 환경 변화로부터 보호하는 역할을 담당하고 있다. 종래 이러한 보호층으로서는 유리가 사용되어 왔으나, 플렉시블 화상 표시 장치에 있어서의 윈도우 필름은 유리와 같이 리지드하고 딱딱한 것이 아니며, 플렉시블한 특성을 갖는다. 상기 윈도우 필름은, 플렉시블한 투명 기재를 포함하고, 적어도 일면에 하드 코트층을 포함하고 있어도 좋다.The window film is disposed on the viewing side of the flexible image display device and plays a role in protecting other components from external shocks or environmental changes such as temperature and humidity. Conventionally, glass has been used as such a protective layer, but the window film in a flexible image display device is not rigid and hard like glass, and has flexible characteristics. The window film includes a flexible transparent substrate and may include a hard coat layer on at least one side.
(투명 기재)(transparent substrate)
윈도우 필름으로서 사용 가능한 투명 기재에 대해 설명한다.A transparent substrate that can be used as a window film will be explained.
투명 기재는, 가시광선의 투과율이 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상이다. 상기 투명 기재는, 투명성이 있는 고분자 필름이면, 어떠한 것이어도 사용 가능하다. 구체적으로는,The transparent substrate has a visible light transmittance of 70% or more, preferably 80% or more. The transparent substrate may be any transparent substrate as long as it is a transparent polymer film. Specifically,
폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 노르보르넨 또는 시클로올레핀을 포함하는 단량체의 단위를 갖는 시클로올레핀계 유도체 등의 폴리올레핀류;polyolefins such as polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, norbornene, or cycloolefin-based derivatives having monomer units containing cycloolefin;
디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스, 프로피오닐셀룰로오스 등의 (변성) 셀룰로오스류;(modified) cellulose such as diacetylcellulose, triacetylcellulose, and propionylcellulose;
메틸메타크릴레이트 (공)중합체 등의 아크릴류;Acrylics such as methyl methacrylate (co)polymer;
스티렌 (공)중합체 등의 폴리스티렌류;polystyrenes such as styrene (co)polymer;
아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌 공중합체류, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체류;Acrylonitrile·butadiene·styrene copolymers, acrylonitrile·styrene copolymers;
에틸렌-아세트산비닐 공중합체류;ethylene-vinyl acetate copolymers;
폴리염화비닐류, 폴리염화비닐리덴류;polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride;
폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등의 폴리에스테르류;polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, and polyarylate;
나일론 등의 폴리아미드류;polyamides such as nylon;
폴리이미드류, 폴리아미드이미드류, 폴리에테르이미드류;Polyimides, polyamideimides, polyetherimides;
폴리에테르술폰류, 폴리술폰류;polyethersulfones, polysulfones;
폴리비닐알코올류, 폴리비닐아세탈류;polyvinyl alcohols, polyvinyl acetals;
폴리우레탄류;polyurethanes;
에폭시 수지류Epoxy resins
등의 고분자로 형성된 필름이어도 좋고, 이들 고분자는 각각 단독 또는 2종 이상 혼합하여 형성한 필름이어도 좋다. 또한, 이 필름은, 미연신, 1축 또는 2축 연신 필름을 사용할 수도 있다. 바람직하게는 예시한 고분자의 투명 기재 중에서도 투명성 및 내열성이 우수한 폴리아미드 필름, 폴리아미드이미드 필름 또는 폴리이미드 필름, 폴리에스테르계 필름, 올레핀계 필름, 아크릴 필름, 셀룰로오스계 필름이 바람직하다. 또한, 상기 투명 기재 중에는, 실리카 등의 무기 입자나 유기 미립자, 고무 입자 등을 분산시키는 것도 바람직하다. 또한, 안료나 염료와 같은 착색제, 형광 증백제, 분산제, 가소제, 열안정제, 광안정제, 적외선 흡수제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 산화 방지제, 활제, 용제 등의 배합제를 함유시켜도 좋다. 상기 투명 기재의 두께는 5∼200 ㎛, 바람직하게는 20∼100 ㎛이다.The film may be formed of polymers such as these, and these polymers may be formed individually or in a mixture of two or more types. Additionally, this film may be an unstretched, uniaxially or biaxially stretched film. Preferably, among the exemplified polymeric transparent substrates, polyamide film, polyamidoimide film or polyimide film, polyester film, olefin film, acrylic film, and cellulose film, which have excellent transparency and heat resistance, are preferable. In addition, it is also preferable to disperse inorganic particles such as silica, organic fine particles, rubber particles, etc. in the transparent substrate. Additionally, colorants such as pigments and dyes, optical brighteners, dispersants, plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers, infrared absorbers, ultraviolet ray absorbers, antistatic agents, antioxidants, lubricants, and solvents may be included. The thickness of the transparent substrate is 5 to 200 μm, preferably 20 to 100 μm.
(하드 코트)(hard court)
상기 투명 기재의 적어도 일면에 하드 코트층이 형성된 것을 윈도우 필름으로 할 수도 있다. 하드 코트층으로서는, 전술한 보호 필름의 하드 코트층과 동일한 것을 이용할 수 있다.A window film may be formed by forming a hard coat layer on at least one side of the transparent substrate. As the hard coat layer, the same thing as the hard coat layer of the protective film described above can be used.
(위상차 필름)(Phase contrast film)
위상차 필름은, 굴절률이 면내의 직교 2 방향에 있어서 서로 상이한 투명 필름이고, 투과하는 광에 위상차를 부여하는 것이다.The retardation film is a transparent film whose refractive index is different in two orthogonal directions in the plane, and provides a phase difference to the transmitted light.
위상차 필름의 재료의 예는, 폴리카보네이트계 수지 필름, 폴리술폰계 수지 필름, 폴리에테르술폰계 수지 필름, 폴리아릴레이트계 수지 필름, 노르보르넨계 수지 필름이다.Examples of materials for the retardation film include polycarbonate-based resin film, polysulfone-based resin film, polyethersulfone-based resin film, polyarylate-based resin film, and norbornene-based resin film.
이들 수지 필름은, 연신함으로써, 원하는 위상차를 부여할 수 있다.These resin films can be given a desired phase difference by stretching.
또한, 시장으로부터 용이하게 입수할 수 있는 위상차 필름을 이용할 수도 있다.Additionally, retardation films that can be easily obtained from the market can also be used.
위상차 필름의 두께는, 예컨대, 0.5∼80 ㎛일 수 있다.The thickness of the retardation film may be, for example, 0.5 to 80 ㎛.
(휘도 향상 필름)(Brightness enhancement film)
휘도 향상 필름은, 면내의 제1 방향에 평행한 편광광을 투과하고, 면내의 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 평행한 편광광을 반사하는 필름이다. 본 발명에 이용하는 광학 필름이, 편광자를 갖는 것인 경우에는, 제1 방향을 편광자의 투과축과 일치시키는 것이 적합하다.The brightness improving film is a film that transmits polarized light parallel to the first direction in the plane and reflects polarized light parallel to the second direction orthogonal to the first direction in the plane. When the optical film used in the present invention has a polarizer, it is suitable to align the first direction with the transmission axis of the polarizer.
휘도 향상 필름은, 복굴절을 갖는 층과, 복굴절을 실질적으로 갖지 않는 층이 교대로 적층된 다층 적층체일 수 있다. 복굴절을 갖는 층의 재료의 예는, 나프탈렌디카르복실산폴리에스테르(예컨대, 폴리에틸렌나프탈레이트), 폴리카보네이트 및 아크릴계 수지(예컨대, 폴리메틸메타크릴레이트)이고, 복굴절을 실질적으로 갖지 않는 층의 예는, 나프탈렌디카르복실산과 테레프탈산의 코폴리에스테르이다.The brightness enhancing film may be a multilayer laminate in which layers having birefringence and layers substantially not having birefringence are laminated alternately. Examples of materials of the layer having birefringence are naphthalenedicarboxylic acid polyester (e.g., polyethylene naphthalate), polycarbonate, and acrylic resin (e.g., polymethyl methacrylate), and examples of layers that substantially do not have birefringence. is a copolyester of naphthalenedicarboxylic acid and terephthalic acid.
휘도 향상 필름의 두께는, 예컨대, 10∼50 ㎛일 수 있다.The thickness of the brightness enhancing film may be, for example, 10 to 50 μm.
전술에서 예시한 광학 필름을 구성하는 각 필름은, 복수의 기능을 갖고 있어도 좋다. 예컨대, 보호 필름은, 위상차 필름이나 휘도 향상 필름과 같은 광학 기능을 겸비하는 필름이어도 좋다.Each film constituting the optical film exemplified above may have multiple functions. For example, the protective film may be a film that also has an optical function, such as a retardation film or a brightness enhancement film.
(광학 필름 내에서의 접착)(Adhesion within optical film)
광학 필름(50)이 복수의 필름을 포함하는 적층 구조를 갖는 경우, 이들 필름 사이는 접착제를 통해 접착되어 있어도 좋다. 접착제는 특별히 한정되지 않으나, 전술한 수계 접착제나 활성 에너지선 경화형 접착제의 어느 것이어도 좋다.When the optical film 50 has a laminated structure including a plurality of films, these films may be bonded together through an adhesive. The adhesive is not particularly limited, but may be any of the water-based adhesives or active energy ray-curable adhesives described above.
또한, 접착제로서 점착제를 이용할 수도 있다. 이 점착제에 대해서는, 이후에 설명한다.Additionally, an adhesive can also be used as an adhesive. This adhesive will be explained later.
접착제의 두께는 1∼200 ㎛로 할 수 있다.The thickness of the adhesive can be 1 to 200 ㎛.
(적층체의 경우의 광학 필름의 두께)(Thickness of optical film in case of laminate)
광학 필름(50)이 복수의 필름을 포함하는 적층 구조를 갖는 경우의 광학 필름(50)의 전체의 두께는, 10∼1200 ㎛로 할 수 있다.When the optical film 50 has a laminated structure including a plurality of films, the overall thickness of the optical film 50 can be 10 to 1200 μm.
(점착제층)(Adhesive layer)
상기와 같이, 본 발명에 이용하는 적층체는, 광학 필름과 그 한쪽의 면에 형성된 점착제층을 갖는 것이다. 이 점착제층은 점착제에 의해 형성되는 것을 말한다. 여기서, 점착제에 대해 설명한다.As described above, the laminate used in the present invention has an optical film and an adhesive layer formed on one side of the optical film. This adhesive layer is said to be formed by an adhesive. Here, the adhesive is explained.
점착제란, 감압성 접착제이고, 실온 부근(예컨대 25℃)의 온도 영역에 있어서 부드러운 고체(점탄성체)의 상태를 나타내며, 압력에 의해 간단히 피착체에 접착하는 성질을 갖는 재료를 말한다. 여기서 말하는 점착제는, 「C. A. Dahlquist, "Adhesion: Fundamental and Practice", McLaren & Sons, (1966), P.143」에 정의되어 있는 바와 같이, 일반적으로, 복소 인장 탄성률 E*(1 ㎐)<107 dyne/㎠를 만족시키는 성질을 갖는 재료(전형적으로는, 25℃에 있어서 상기 성질을 갖는 재료)일 수 있다. 여기에 개시되는 기술에 있어서의 점착제는, 점착제 조성물의 고형분(불휘발분) 또는 점착제층의 구성 성분으로서도 파악될 수 있다.An adhesive is a pressure-sensitive adhesive, and refers to a material that exhibits a soft solid (viscoelastic) state in a temperature range around room temperature (e.g., 25°C) and has the property of easily adhering to an adherend by applying pressure. The adhesive referred to herein generally has a complex tensile modulus E * (1 Hz) < 10, as defined in "CA Dahlquist, "Adhesion: Fundamental and Practice", McLaren & Sons, (1966), P.143". It may be a material that has properties that satisfy 7 dyne/cm2 (typically, a material that has the above properties at 25°C). The adhesive in the technology disclosed herein can also be understood as the solid content (non-volatile content) of the adhesive composition or as a component of the adhesive layer.
점착제의 예는, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 실리콘계 수지 등을 베이스 폴리머로 하고, 거기에, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물 등의 가교제를 첨가한 조성물이다. 이 명세서에 있어서, 점착제의 「베이스 폴리머」란, 상기 점착제에 포함되는 고무상 폴리머의 주성분을 말한다. 상기 고무상 폴리머란, 실온 부근의 온도 영역에 있어서 고무 탄성을 나타내는 폴리머를 말한다. 또한, 이 명세서에 있어서 「주성분」이란, 특기(特記)하지 않는 경우, 50 중량%를 초과하여 포함되는 성분을 가리킨다.An example of an adhesive is a composition using an acrylic resin, styrene resin, silicone resin, etc. as a base polymer, and adding a crosslinking agent such as an isocyanate compound, an epoxy compound, or an aziridine compound. In this specification, the “base polymer” of the adhesive refers to the main component of the rubber-like polymer contained in the adhesive. The rubber-like polymer refers to a polymer that exhibits rubbery elasticity in a temperature range around room temperature. In addition, in this specification, the “main component” refers to a component contained in excess of 50% by weight, unless otherwise specified.
점착제의 두께는, 1∼40 ㎛로 할 수 있다.The thickness of the adhesive can be 1 to 40 μm.
(적층체의 경우의 광학 필름의 두께)(Thickness of optical film in case of laminate)
광학 필름(50)이 복수의 필름을 포함하는 적층 구조를 갖는 경우의 광학 필름(50)의 전체의 두께는, 10∼1200 ㎛로 할 수 있다.When the optical film 50 has a laminated structure including a plurality of films, the overall thickness of the optical film 50 can be 10 to 1200 μm.
점착제층(80)은 광학 필름(단일층 구조 또는 적층 구조)(50)의 적어도 한쪽의 면에 형성되어 있다.The adhesive layer 80 is formed on at least one side of the optical film 50 (single-layer structure or laminated structure).
점착제로서는, 전술한 것을 사용할 수 있다.As the adhesive, those described above can be used.
(세퍼레이터 필름)(Separator film)
적층체(100)는, 점착제층(80)에 있어서의 광학 필름(50)과 접촉하는 면과는 반대측의 면에, 세퍼레이터 필름(90)을 가질 수 있다.The laminate 100 may have a separator film 90 on the side of the adhesive layer 80 opposite to the side in contact with the optical film 50 .
세퍼레이터 필름(90)이란, 광학 필름(50)에 비해, 점착제층(80)과의 접착성이 약한 필름이다. 광학 필름(50)을, 점착제층(80)을 통해 광학 디바이스(액정 셀) 등의 다른 부재에 부착하기 전의 적층체(100)의 수송 시나 보관 시에, 세퍼레이터 필름(90)은, 점착제층(80)의 표면을 보호한다. 점착제층(80)을 다른 부재에 부착할 때에, 세퍼레이터 필름(90)은 용이하게 점착제층(80)으로부터 박리된다.The separator film 90 is a film that has weaker adhesiveness with the adhesive layer 80 than the optical film 50. When transporting or storing the laminate 100 before attaching the optical film 50 to another member such as an optical device (liquid crystal cell) through the adhesive layer 80, the separator film 90 is attached to the adhesive layer ( 80) protects the surface. When attaching the adhesive layer 80 to another member, the separator film 90 is easily peeled off from the adhesive layer 80.
세퍼레이터 필름은 투명할 필요는 없으나, 투명한 것이 바람직하다. 세퍼레이터 필름의 재료의 예는, 폴리에틸렌테레프탈레이트이다. 세퍼레이터 필름의 두께는, 1∼40 ㎛로 할 수 있다.The separator film does not need to be transparent, but is preferably transparent. An example of a material for the separator film is polyethylene terephthalate. The thickness of the separator film can be 1 to 40 μm.
(프로텍트 필름)(Protect film)
또한, 적층체(100)는, 광학 필름(50)에 있어서 점착제층(80)이 형성되는 면과 반대측의 외면에 배치된 프로텍트 필름(70)을 가질 수 있다.Additionally, the laminate 100 may have a protection film 70 disposed on the outer surface of the optical film 50 opposite to the surface on which the adhesive layer 80 is formed.
프로텍트 필름(70)은, 적층체(100)의 가공 중, 또는 적층체(100)를 광학 디바이스(액정 셀 등)에 부착할 때, 혹은, 적층체(100)가 부착된 광학 디바이스의 반송 중 등에 있어서의, 광학 디바이스, 및/또는 광학 필름(50)의 손상을 억제하는 기능을 갖는다.The protection film 70 is applied during processing of the laminate 100, when attaching the laminate 100 to an optical device (liquid crystal cell, etc.), or during transportation of the optical device to which the laminate 100 is attached. It has a function of suppressing damage to the optical device and/or the optical film 50 in such cases.
이러한 프로텍트 필름의 재료의 예는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등이다. 프로텍트 필름(70)은 투명할 필요는 없으나, 투명한 것이 바람직하다. 프로텍트 필름의 두께는, 1∼40 ㎛로 할 수 있다.Examples of materials for such protective films include polyethylene terephthalate, polyethylene, and polypropylene. The protection film 70 does not need to be transparent, but is preferably transparent. The thickness of the protective film can be 1 to 40 μm.
이 프로텍트 필름(70)은, 광학 필름(50)을 이용한 제품의 사용 시까지, 광학 필름(50)을 보호하는 필름일 수도 있다. 이 경우, 광학 필름(50)을, 점착제층(80)을 통해 광학 디바이스(액정 셀 등)에 부착한 후에도, 프로텍트 필름(70)은 광학 필름(50)으로부터 박리되지 않는다.This protective film 70 may be a film that protects the optical film 50 until the product using the optical film 50 is used. In this case, even after attaching the optical film 50 to an optical device (liquid crystal cell, etc.) through the adhesive layer 80, the protective film 70 does not peel off from the optical film 50.
프로텍트 필름(70)은, 점착제층을 통해, 또는 정전 흡착에 의한 자기 점착에 의해 광학 필름(50)에 부착되어 있을 수 있다.The protective film 70 may be attached to the optical film 50 through an adhesive layer or by self-adhesion by electrostatic adsorption.
적층체(100)의 적층 구조의 구체예를 도 2의 (a) 및 (b)에 도시한다.A specific example of the laminated structure of the laminated body 100 is shown in Figures 2 (a) and (b).
도 2의 (a)의 적층체(100)에서는, 프로텍트 필름(70), 보호 필름(2), 편광자(3), 보호 필름(2), 및 점착제층(80), 세퍼레이터 필름(90)이, 이 순서로 적층된다. 보호 필름(2), 편광자(3), 및 보호 필름(2)이, 광학 필름(50)을 구성하고 있다.In the laminate 100 of FIG. 2 (a), the protective film 70, the protective film 2, the polarizer 3, the protective film 2, the adhesive layer 80, and the separator film 90. , are stacked in this order. The protective film 2, the polarizer 3, and the protective film 2 constitute the optical film 50.
도 2의 (b)의 적층체(100)에서는, 프로텍트 필름(70), 보호 필름(2), 및 편광자(3), 점착제층(80), 및 세퍼레이터 필름(90)이, 이 순서로 적층되어 있다. 보호 필름(2), 및 편광자(3)가, 광학 필름(50)을 구성하고 있다. 그리고, 도시는 하지 않으나, 어느 예에 있어서도, 각 광학 필름(50) 내의 필름 사이는 접착제 또는 점착제로 접착되어 있을 수 있다.In the laminate 100 of FIG. 2(b), the protection film 70, the protective film 2, the polarizer 3, the adhesive layer 80, and the separator film 90 are laminated in this order. It is done. The protective film 2 and the polarizer 3 constitute the optical film 50 . Although not shown, in any example, the films within each optical film 50 may be bonded together with an adhesive or pressure-sensitive adhesive.
(플렉시블 화상 표시 장치용 적층체)(Laminate for flexible image display device)
본 발명에 이용하는 광학 필름(50)은, 절곡 등이 가능한 플렉시블 화상 표시 장치에 이용되는 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체여도 좋다.The optical film 50 used in the present invention may be a laminate for a flexible image display device used in a flexible image display device capable of bending, etc.
이 플렉시블 화상 표시 장치는, 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체와, 유기 EL 표시 패널을 갖는 화상 표시 장치가 전형예이다. 이 전형예에서는 통상, 유기 EL 표시 패널에 대해 시인측에 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체가 배치되어 있고, 플렉시블 화상 표시 장치는 절곡 가능하게 구성되어 있다. 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체로서는, 윈도우 필름, 원편광판, 터치 센서를 함유하고 있어도 좋고, 이들의 적층순은 임의이지만, 시인측으로부터 윈도우 필름, 원편광판 및 터치 센서의 적층순 또는 윈도우 필름, 터치 센서 및 원편광판의 적층순으로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 터치 센서의 시인측에 원편광판이 존재하면, 터치 센서의 패턴이 시인되기 어려워져 표시 화상의 시인성이 좋아지기 때문에 바람직하다. 각각의 부재는 접착제, 점착제 등을 이용하여 적층할 수 있다. 또한, 상기 윈도우 필름, 원편광판, 터치 센서 중 어느 하나의 층의 적어도 일면에 형성된 차광 패턴을 구비할 수 있다.A typical example of this flexible image display device is an image display device having a laminate for a flexible image display device and an organic EL display panel. In this typical example, a laminate for a flexible image display device is usually disposed on the viewer side with respect to the organic EL display panel, and the flexible image display device is configured to be bendable. The laminate for a flexible image display device may contain a window film, a circularly polarizing plate, and a touch sensor, and the order in which they are laminated is arbitrary; however, the order in which the window film, circularly polarizing plate, and touch sensor are laminated from the viewing side, or the window film, and the touch sensor. and circularly polarizing plates are preferably configured in the order of stacking. The presence of a circularly polarizing plate on the viewing side of the touch sensor is preferable because it becomes difficult for the pattern of the touch sensor to be recognized and visibility of the displayed image improves. Each member can be laminated using adhesives, adhesives, etc. Additionally, a light-shielding pattern may be formed on at least one surface of any one of the window film, circular polarizer, and touch sensor layers.
(원편광판)(circular polarizer)
원편광판은, 직선 편광판에, 위상차 필름인 λ/4 위상차판을 적층함으로써 우 혹은 좌원편광 성분만을 투과시키는 기능을 갖는 기능을 갖는 기능 필름이다. 표시 장치에 침입해 온 외광이, 시인측에 배치되어 있는 원편광판을 통과하면, 우원편광으로 변환되어 유기 EL 패널측에 출사된다. 이 우원편광이, 유기 EL 패널의 금속 전극에 의해 반사(반사광)되면, 이 반사광은 좌원편광이 된다. 이 좌원편광은 원편광판을 투과할 수 없기 때문에, 결과로서, 이 반사광은 표시 장치 밖으로 출사되는 일은 없다. 이러한 기능에 의해, 표시 장치의 표시 패널에 있어서 시인되는 것은, 유기 EL의 발광 성분만이 되고, 이 발광 성분만을 투과시킴으로써 반사광의 영향을 방지하여 화상을 보기 쉽게 할 수 있다.The circularly polarizing plate is a functional film that has the function of transmitting only right or left circularly polarized light components by laminating a λ/4 retardation film, which is a retardation film, on a linear polarizing plate. When the external light entering the display device passes through the circularly polarizing plate disposed on the viewer side, it is converted into right-circularly polarized light and is emitted to the organic EL panel side. When this right circularly polarized light is reflected (reflected light) by the metal electrode of the organic EL panel, this reflected light becomes left circularly polarized light. Since this left circularly polarized light cannot transmit through the circularly polarizing plate, as a result, this reflected light is not emitted outside the display device. Due to this function, only the organic EL light-emitting components are visible on the display panel of the display device, and by transmitting only these light-emitting components, the influence of reflected light can be prevented and the image can be viewed easily.
원편광 기능을 달성하기 위해서는, 직선 편광판의 흡수축과 λ/4 위상차판의 지상축은 이론상 45°일 필요가 있으나, 실용적으로는 45±10°이다. 직선 편광판과, λ/4 위상차판은 반드시 인접하여 적층될 필요는 없고, 흡수축과 지상축의 관계가 전술한 범위를 만족하고 있으면 된다. 전체 파장에 있어서 완전한 원편광을 달성하는 것이 바람직하지만, 실용상은 반드시 그럴 필요는 없기 때문에 본 발명에 있어서의 원편광판은 타원 편광판도 포함한다. 직선 편광판의 시인측에, 또한 λ/4 위상차판을 적층하고, 출사광을 원편광으로 함으로써 편광 선글라스를 쓴 상태에서의 시인성을 향상시키는 것도 바람직하다.In order to achieve the circular polarization function, the absorption axis of the linear polarizer and the slow axis of the λ/4 retardation plate need to be 45° in theory, but in practice, they are 45±10°. The linear polarizer and the λ/4 retardation plate do not necessarily have to be stacked adjacent to each other, and the relationship between the absorption axis and the slow axis just needs to satisfy the above-mentioned range. Although it is desirable to achieve complete circular polarization over all wavelengths, in practical terms, this is not necessarily necessary, so the circular polarizing plate in the present invention also includes an elliptically polarizing plate. It is also desirable to further improve visibility when wearing polarized sunglasses by laminating a λ/4 retardation plate on the viewing side of the linear polarizer and making the emitted light circularly polarized.
직선 편광판이란, 투과축 방향으로 진동하고 있는 광은 통과시키지만, 그것과는 수직인 진동 성분의 편광을 차단하는 기능을 갖는 기능층이다. 상기 직선 편광판은 통상, 편광자 및 그 적어도 일면에 부착된 보호 필름을 구비한 구성이다. 이 편광자는, 전술한 필름형 편광자 또는 액정 도포형 편광자의 어느 것이어도 좋다. 보호 필름도 이미 설명한 것을 이용할 수 있다. 원편광판을 구성하는 직선 편광판의 두께는, 200 ㎛ 이하가 바람직하고, 0.5 ㎛∼100 ㎛가 더욱 바람직하다. 이 두께가 200 ㎛를 초과하면, 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체에 적용 가능한 유연성(플렉시블성)이 저하되는 경우가 있다. 전술한 편광자 및 보호 필름의 두께를 적절히 조절함으로써, 적합한 직선 편광판의 두께를 조절할 수 있다.A linear polarizer is a functional layer that allows light vibrating in the direction of the transmission axis to pass, but blocks the polarization of a vibration component perpendicular to it. The linear polarizing plate is usually configured to include a polarizer and a protective film attached to at least one surface thereof. This polarizer may be any of the above-described film-type polarizer or liquid crystal application-type polarizer. The protective film can also be used as already described. The thickness of the linear polarizing plate constituting the circular polarizing plate is preferably 200 μm or less, and more preferably 0.5 μm to 100 μm. If this thickness exceeds 200 μm, the flexibility (flexibility) applicable to the laminated body for a flexible image display device may decrease. By appropriately adjusting the thickness of the above-described polarizer and protective film, the thickness of a suitable linear polarizer can be adjusted.
위상차 필름인 상기 λ/4 위상차판이란, 1/4 파장판이라고도 호칭되는 것이며, 입사광의 편광면에 π/2(=λ/4)의 위상차를 부여하는 것이다. 이러한 성능인 위상차 필름을 전술한 위상차 필름 중에서 선택하여, λ/4 위상차판을 준비할 수도 있으나, 다른 일례로서, 액정 조성물을 도포하여 형성하는 액정 도포형 위상차판을, λ/4 위상차판으로 할 수도 있다. 이 액정 조성물을 도포하여 형성하는 액정 도포형 위상차판은, 후술하는 바와 같이, 매우 두께가 얇은 λ/4 위상차판을 얻을 수 있다. 그 때문에, 이 액정 도포형 위상차판은, 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체의 원편광판을 구성하는 λ/4 위상차판으로서 특히 바람직하다.The λ/4 retardation plate, which is a retardation film, is also called a 1/4 wave plate, and provides a phase difference of π/2 (=λ/4) to the polarization plane of incident light. A λ/4 retardation film may be prepared by selecting a retardation film with such performance from the above-mentioned retardation films. However, as another example, a liquid crystal-coated retardation film formed by applying a liquid crystal composition can be used as a λ/4 retardation film. It may be possible. The liquid crystal-coated retardation plate formed by applying this liquid crystal composition can obtain a very thin λ/4 retardation plate, as will be described later. Therefore, this liquid crystal-coated retardation plate is particularly preferable as a λ/4 retardation plate constituting the circularly polarizing plate of a laminate for a flexible image display device.
여기서, 상기 λ/4 위상차판을 형성하는 액정 조성물에 대해 설명한다.Here, the liquid crystal composition forming the λ/4 retardation plate will be described.
상기 액정 조성물은, 네마틱, 콜레스테릭, 스멕틱 등의 액정 상태를 나타내는 성질을 갖는 액정성 화합물을 포함한다. 상기 액정성 화합물은 중합성 작용기를 갖고 있다. 상기 액정 조성물에는, 복수 종의 액정 화합물을 포함하고 있어도 좋고, 복수 종의 액정 화합물을 포함하는 경우에는, 그 중 적어도 1종의 액정 화합물은, 중합성 작용기를 갖는 것이다. 상기 액정 조성물은 또한 개시제, 용제, 분산제, 레벨링제, 안정제, 계면 활성제, 가교제, 실란 커플링제 등을 포함할 수 있다. 상기 액정 도포형 위상차판은, 상기 액정 편광자의 제조 방법에서 설명한 것과 마찬가지로, 미리 배향막을 형성한 기재의 배향막 상에 액정 조성물을 도포·경화함으로써, 배향막 상에 액정 위상차층을 형성함으로써 제조할 수 있다. 액정 도포형 위상차판은, 연신형 위상차판에 비해 두께를 얇게 형성할 수 있다. 상기 액정 편광층의 두께는 0.5∼10 ㎛, 바람직하게는 1∼5 ㎛이다. 상기 액정 도포형 위상차판은 기재로부터 박리해서 전사하여 적층할 수도 있고, 상기 기재를 그대로 적층할 수도 있다. 상기 기재가, 보호 필름이나 위상차판의 투명 기재로서의 역할을 담당하는 것도 바람직하다.The liquid crystal composition includes a liquid crystal compound having properties that exhibit a liquid crystal state such as nematic, cholesteric, or smectic. The liquid crystalline compound has a polymerizable functional group. The liquid crystal composition may contain multiple types of liquid crystal compounds, and when it contains multiple types of liquid crystal compounds, at least one type of liquid crystal compound among them has a polymerizable functional group. The liquid crystal composition may also include an initiator, solvent, dispersant, leveling agent, stabilizer, surfactant, crosslinking agent, silane coupling agent, etc. The liquid crystal coated retardation plate can be manufactured by forming a liquid crystal retardation layer on the alignment layer by applying and curing a liquid crystal composition on an alignment layer of a base material on which an alignment layer was previously formed, in the same manner as described in the method of manufacturing the liquid crystal polarizer. . A liquid crystal-coated retardation plate can be formed to be thinner than a stretched type retardation plate. The thickness of the liquid crystal polarizing layer is 0.5 to 10 μm, preferably 1 to 5 μm. The liquid crystal-coated retardation plate may be peeled from the substrate, transferred, and laminated, or may be laminated on the substrate as is. It is also preferable that the substrate serves as a transparent substrate for a protective film or retardation plate.
위상차 필름을 구성하는 일반적인 재료에는, 단파장일수록 복굴절이 크고 장파장이 될수록 작은 복굴절을 나타내는 것이 많다. 이 경우에는 전체 가시광 영역에서 λ/4의 위상차를 달성할 수는 없기 때문에, 시감도가 높은 560 ㎚ 부근에 대해 λ/4가 되는 것과 같은 면내 위상차 100∼180 ㎚, 바람직하게는 130∼150 ㎚가 되도록 설계되는 경우가 많다. 통상과는 반대의 복굴절률 파장 분산 특성을 갖는 재료를 이용한 역분산 λ/4 위상차판을 이용하는 것은 시인성을 좋게 할 수 있기 때문에 바람직하다. 이러한 재료로서는 연신형 위상차판의 경우에는 일본 특허 공개 제2007-232873호 공보 등, 액정 도포형 위상차판의 경우에는 일본 특허 공개 제2010-30979호 공보에 기재되어 있는 것을 이용하는 것도 바람직하다.In general materials that make up retardation films, there are many that exhibit greater birefringence as the wavelength becomes shorter and less birefringence as the wavelength becomes longer. In this case, since it is impossible to achieve a phase difference of λ/4 in the entire visible light region, an in-plane phase difference of 100 to 180 nm, preferably 130 to 150 nm, equivalent to λ/4 around 560 nm, where visibility is high, is required. It is often designed to be It is preferable to use an inverse dispersion λ/4 retardation plate using a material with a birefringence wavelength dispersion characteristic opposite to that of usual because it can improve visibility. As such materials, it is also preferable to use those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-232873 for stretched type retardation plates, and those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-30979 for liquid crystal-coated retardation plates.
또한, 원편광판을 구성하는, 바람직한 위상차 필름을 형성하는 다른 방법으로서는, λ/2 위상차판과 조합함으로써 광대역 λ/4 위상차판을 얻는 기술도 알려져 있다(일본 특허 공개 평성 제10-90521호 공보). λ/2 위상차판도 λ/4 위상차판과 동일한 재료 방법으로 제조된다. 연신형 위상차판과 액정 도포형 위상차판의 조합은 임의이지만, 어느 쪽이나 액정 도포형 위상차판을 이용하는 것은, 필름의 두께를 얇게 할 수 있기 때문에 바람직하다.Additionally, as another method of forming a preferred retardation film that constitutes a circularly polarizing plate, a technique for obtaining a broadband λ/4 retardation film by combining it with a λ/2 retardation film is also known (Japanese Patent Laid-Open No. 10-90521). . The λ/2 retardation plate is also manufactured using the same material method as the λ/4 retardation plate. The combination of the stretched retardation plate and the liquid crystal-coated retardation plate is arbitrary, but it is preferable to use the liquid crystal-coated retardation plate in both cases because the thickness of the film can be reduced.
상기 원편광판에는 비스듬한 방향의 시인성을 높이기 위해서, 정(正)의 C 플레이트를 적층하는 방법도 알려져 있다(일본 특허 공개 제2014-224837호 공보). 이 정의 C 플레이트도 액정 도포형 위상차판이어도 연신형 위상차판이어도 좋다. 이 정의 C 플레이트의 두께 방향의 위상차는 -200∼-20 ㎚, 바람직하게는 -140∼-40 ㎚이다.There is also a known method of laminating positive C plates on the circular polarizer plate in order to increase visibility in an oblique direction (Japanese Patent Laid-Open No. 2014-224837). This positive C plate may also be a liquid crystal coating type retardation plate or a stretched type retardation plate. The phase difference in the thickness direction of this positive C plate is -200 to -20 nm, preferably -140 to -40 nm.
(터치 센서)(touch sensor)
터치 센서는 입력 수단으로서 이용된다. 터치 센서로서는, 저항막 방식, 표면 탄성파 방식, 적외선 방식, 전자 유도 방식, 정전 용량 방식 등 여러 가지 양식이 제안되어 있고, 어느 방식이어도 상관없다. 이들 중에서도 정전 용량 방식이 바람직하다.A touch sensor is used as an input means. As a touch sensor, various styles have been proposed, such as a resistive film type, a surface acoustic wave type, an infrared type, an electromagnetic induction type, and a capacitance type, and any type may be used. Among these, the electrostatic capacitance method is preferable.
정전 용량 방식 터치 센서는, 표시 패널면으로부터 보아, 활성 영역 및 상기 활성 영역의 외곽부에 위치하는 비활성 영역으로 구분된다. 활성 영역은 표시 패널에서 화면이 표시되는 영역(표시부)에 대응하는 영역이고, 사용자의 터치가 감지되는 영역이며, 비활성 영역은 표시 장치에서 화면이 표시되지 않는 영역(비표시부)에 대응하는 영역이다.A capacitive touch sensor is divided into an active area and an inactive area located on the outside of the active area when viewed from the display panel surface. The active area is the area corresponding to the area where the screen is displayed (display area) on the display panel, and the area where the user's touch is detected, and the inactive area is the area corresponding to the area where the screen is not displayed (non-display area) on the display device. .
터치 센서는, 플렉시블한 특성을 갖는 기판과; 상기 기판의 활성 영역에 형성된 감지 패턴과; 상기 기판의 비활성 영역에 형성되며, 상기 감지 패턴과 패드부를 통해 외부의 구동 회로와 접속하기 위한 각 센싱 라인을 포함할 수 있다. 플렉시블한 특성을 갖는 기판으로서는, 상기 윈도우 필름의 투명 기판과 동일한 재료로 형성된 기판을 사용할 수 있다. 터치 센서의 기판은, 그 인성(靭性)이 2,000 ㎫% 이상인 것이, 터치 센서의 크랙 억제의 면에서 바람직하다. 보다 바람직하게는 인성이 2,000 ㎫%∼30,000 ㎫%여도 좋다.The touch sensor includes a substrate having flexible characteristics; a sensing pattern formed in an active area of the substrate; It is formed in an inactive area of the substrate and may include each sensing line for connection to an external driving circuit through the sensing pattern and pad portion. As a substrate having flexible characteristics, a substrate formed of the same material as the transparent substrate of the window film can be used. The substrate of the touch sensor preferably has a toughness of 2,000 MPa% or more from the viewpoint of suppressing cracks in the touch sensor. More preferably, the toughness may be 2,000 MPa% to 30,000 MPa%.
상기 감지 패턴은, 제1 방향으로 형성된 제1 패턴 및 제2 방향으로 형성된 제2 패턴을 구비할 수 있다. 제1 패턴과 제2 패턴은 서로 상이한 방향으로 배치된다. 제1 패턴 및 제2 패턴은, 동일층에 형성되며, 터치되는 지점을 감지하기 위해서는, 각각의 패턴이 전기적으로 접속되지 않으면 안 된다. 제1 패턴은, 각 단위 패턴이 이음매를 통해 서로 접속된 형태이지만, 제2 패턴은, 각 단위 패턴이 아일랜드 형태로 서로 분리된 구조로 되어 있기 때문에, 제2 패턴을 전기적으로 접속하기 위해서는 별도의 브리지 전극이 필요하다. 감지 패턴은, 주지의 투명 전극 소재로 형성된다. 이 투명 전극 소재로서는, 예컨대, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO), 아연 산화물(ZnO), 인듐아연주석 산화물(IZTO), 카드뮴주석 산화물(CTO), PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), 탄소 나노 튜브(CNT), 그래핀, 금속 와이어(금속 와이어에 사용되는 금속은 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 은, 금, 알루미늄, 구리, 철, 니켈, 티탄, 텔레늄, 크롬 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.) 등을 들 수 있고, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직하게는 ITO이다. 브리지 전극은 감지 패턴 상부에 절연층을 통해 상기 절연층 상부에 형성할 수 있고, 기판 상에 브리지 전극이 형성되어 있으며, 그 위에 절연층 및 감지 패턴을 형성할 수 있다. 상기 브리지 전극은 감지 패턴과 동일한 소재로 형성할 수도 있고, 몰리브덴, 은, 알루미늄, 구리, 팔라듐, 금, 백금, 아연, 주석, 티탄 또는 이들 중 2종 이상의 합금 등의 금속으로 형성할 수도 있다. 제1 패턴과 제2 패턴은 전기적으로 절연되지 않으면 안 되기 때문에, 감지 패턴과 브리지 전극 사이에는 절연층이 형성된다. 절연층은 제1 패턴의 이음매와 브리지 전극 사이에만 형성할 수도 있고, 감지 패턴을 덮는 층의 구조에 형성할 수도 있다. 후자의 경우에는, 브리지 전극은 절연층에 형성된 컨택트 홀을 통해 제2 패턴을 접속할 수 있다. 상기 터치 센서는 패턴이 형성된 패턴 영역과, 패턴이 형성되어 있지 않은 비패턴 영역 사이의 투과율의 차, 구체적으로는, 이들 영역에 있어서의 굴절률의 차에 의해 유발되는 광투과율의 차를 적절히 보상하기 위한 수단으로서 기판과 전극 사이에 광학 조절층을 더 포함할 수 있다. 상기 광학 조절층은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 광학 조절층은 광경화성 유기 바인더 및 용제를 포함하는 광경화 조성물을 기판 상에 코팅하여 형성할 수 있다. 상기 광경화 조성물은 무기 입자를 더 포함할 수 있다. 상기 무기 입자에 의해 광학 조절층의 굴절률이 상승할 수 있다.The sensing pattern may include a first pattern formed in a first direction and a second pattern formed in a second direction. The first pattern and the second pattern are arranged in different directions. The first pattern and the second pattern are formed on the same layer, and in order to detect a touched point, each pattern must be electrically connected. In the first pattern, each unit pattern is connected to each other through a seam, but in the second pattern, each unit pattern is separated from each other in the form of an island, so a separate structure is required to electrically connect the second pattern. A bridge electrode is required. The sensing pattern is formed from a known transparent electrode material. Examples of this transparent electrode material include indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), indium zinc tin oxide (IZTO), cadmium tin oxide (CTO), and PEDOT (poly(3,4). -ethylenedioxythiophene)), carbon nanotubes (CNT), graphene, metal wire (metals used in metal wire are not particularly limited, such as silver, gold, aluminum, copper, iron, nickel, titanium, telenium, chromium) These can be used alone or in a mixture of two or more types.) These can be used alone or in a mixture of two or more types. Preferably it is ITO. A bridge electrode can be formed on top of the insulating layer through an insulating layer on top of the sensing pattern, and the bridge electrode can be formed on a substrate, and an insulating layer and a sensing pattern can be formed thereon. The bridge electrode may be formed of the same material as the sensing pattern, or may be formed of a metal such as molybdenum, silver, aluminum, copper, palladium, gold, platinum, zinc, tin, titanium, or an alloy of two or more of these. Since the first pattern and the second pattern must be electrically insulated, an insulating layer is formed between the sensing pattern and the bridge electrode. The insulating layer may be formed only between the seam of the first pattern and the bridge electrode, or may be formed in the structure of the layer covering the sensing pattern. In the latter case, the bridge electrode can connect the second pattern through a contact hole formed in the insulating layer. The touch sensor appropriately compensates for the difference in transmittance between the pattern area where the pattern is formed and the non-pattern area where the pattern is not formed, specifically, the difference in light transmittance caused by the difference in refractive index in these areas. As a means for this, an optical adjustment layer may be further included between the substrate and the electrode. The optical adjustment layer may include an inorganic insulating material or an organic insulating material. The optical adjustment layer can be formed by coating a photocurable composition containing a photocurable organic binder and a solvent on a substrate. The photocurable composition may further include inorganic particles. The refractive index of the optical adjustment layer may be increased by the inorganic particles.
상기 광경화성 유기 바인더는, 예컨대, 아크릴레이트계 단량체, 스티렌계 단량체, 카르복실산계 단량체 등의 각 단량체의 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 광경화성 유기 바인더는, 예컨대, 에폭시기 함유 반복 단위, 아크릴레이트 반복 단위, 카르복실산 반복 단위 등의 서로 상이한 각 반복 단위를 포함하는 공중합체여도 좋다.The photocurable organic binder may include, for example, a copolymer of each monomer, such as an acrylate-based monomer, a styrene-based monomer, and a carboxylic acid-based monomer. The photocurable organic binder may be, for example, a copolymer containing different repeating units such as an epoxy group-containing repeating unit, an acrylate repeating unit, and a carboxylic acid repeating unit.
상기 무기 입자는, 예컨대, 지르코니아 입자, 티타니아 입자, 알루미나 입자 등을 포함할 수 있다.The inorganic particles may include, for example, zirconia particles, titania particles, alumina particles, etc.
상기 광경화 조성물은, 광중합 개시제, 중합성 모노머, 경화 보조제 등의 각 첨가제를 더 포함할 수도 있다.The photocurable composition may further include additives such as a photopolymerization initiator, polymerizable monomer, and curing aid.
상기 플렉시블 화상 표시 장치용 적층체를 형성하는 각 층(윈도우 필름, 원편광판, 터치 센서)은, 접착제에 의해 형성할 수 있다. 접착제로서는, 이미 설명한 수계 접착제나 활성 에너지선 경화형 접착제, 점착제가 자주 이용된다.Each layer (window film, circularly polarizing plate, touch sensor) forming the above-mentioned flexible image display device laminate can be formed with an adhesive. As adhesives, the water-based adhesives already described, active energy ray-curable adhesives, and adhesives are often used.
(차광 패턴)(light blocking pattern)
상기 차광 패턴은, 상기 플렉시블 화상 표시 장치의 베젤 또는 하우징의 적어도 일부로서 적용할 수 있다. 차광 패턴에 의해 상기 플렉시블 화상 표시 장치의 변 가장자리부에 배치되는 배선이 숨겨져 시인되기 어렵게 함으로써, 화상의 시인성이 향상된다. 상기 차광 패턴은 단층 또는 복층의 형태여도 좋다. 차광 패턴의 컬러는 특별히 제한되는 일은 없고, 흑색, 백색, 금속색 등의 다양한 컬러여도 좋다. 차광 패턴은, 컬러를 구현하기 위한 안료와, 아크릴계 수지, 에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄, 실리콘 수지 등의 고분자로 형성할 수 있다. 이들의 단독 또는 2 종류 이상의 혼합물로 사용할 수도 있다. 상기 차광 패턴은, 인쇄, 리소그래피, 잉크젯 등 각종의 방법으로 형성할 수 있다. 차광 패턴의 두께는 1 ㎛∼100 ㎛여도 좋고, 바람직하게는 2 ㎛∼50 ㎛이다. 또한, 차광 패턴의 두께 방향으로 경사 등의 형상을 부여하고 있어도 좋다.The light-shielding pattern can be applied as at least a part of the bezel or housing of the flexible image display device. Visibility of the image is improved by hiding the wiring disposed on the side edges of the flexible image display device and making it difficult to be seen by the light-shielding pattern. The light-shielding pattern may be in the form of a single layer or multiple layers. The color of the light-shielding pattern is not particularly limited, and may be of various colors such as black, white, and metallic color. The light-shielding pattern can be formed of pigments to implement colors and polymers such as acrylic resin, ester resin, epoxy resin, polyurethane, and silicone resin. These may be used alone or in a mixture of two or more types. The light-shielding pattern can be formed by various methods such as printing, lithography, and inkjet. The thickness of the light-shielding pattern may be 1 μm to 100 μm, and is preferably 2 μm to 50 μm. Additionally, a shape such as an inclination may be provided in the thickness direction of the light-shielding pattern.
이상, 본 발명의 제조 방법에 이용하는 적층체에 포함되는, 광학 필름 및 점착제에 대해 설명하였다. 계속해서, 본 발명의 제조 방법에 대해 설명한다.Above, the optical film and adhesive contained in the laminate used in the manufacturing method of the present invention have been described. Next, the manufacturing method of the present invention will be described.
(분체)(powder)
다시, 도 1의 (a) 및 (b)를 참조하여, 본 발명의 제조 방법에 대해 설명한다.Again, referring to Figures 1 (a) and (b), the manufacturing method of the present invention will be described.
광학 필름(50)의 단부면(E)에 부착된 분체(f)는, 적층체(100)의 단부면의 가공에 의해 단부면에 부착된다. 통상, 적층체(100)의 원반으로부터, 원하는 사이즈의 적층체(100)를 얻기 위해서 적층체(100)의 단부면이 가공된다. 가공의 예는, 절단, 절삭, 연마이다. 여기서, 절삭이란, 천공을 포함하는 개념이다. 따라서, 전술한 바와 같이, 적층체(100)의 단부면이란, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같은 적층체(100)의 외측의 단부면(E)뿐만이 아니라, 적층체(100)의 홀(개구부)(H)의 내벽을 형성하는 내측의 단부면(E)도 포함한다.The powder f attached to the end surface E of the optical film 50 is attached to the end surface of the laminate 100 by processing the end surface. Normally, the end surface of the laminate 100 is processed to obtain the laminate 100 of a desired size from the original of the laminate 100. Examples of processing are cutting, cutting, and polishing. Here, cutting is a concept that includes perforation. Therefore, as described above, the end surface of the laminate 100 is not only the outer end surface E of the laminate 100 as shown in (a) of FIG. 1, but also the end surface of the laminate 100. It also includes an inner end surface (E) forming the inner wall of the hole (opening) (H).
절단이란, 날의 삽입, 레이저에 의한 제거 등에 의해, 적층체의 표면으로부터 이면에 걸친 잘린 부분을 형성하는 공정이고, 이에 의해, 적층체의 대체적인 형태를 정할 수 있다.Cutting is a process of forming a cut portion spanning from the surface to the back surface of a laminated body by inserting a blade, removing with a laser, etc., and by this, the general form of the laminated body can be determined.
절삭이란, 상대적으로 운동하는 바이트(날)를 적층체의 단부에 접촉시킴으로써, 단부의 일부를 깎아, 새로운 단부면을 형성하는 공정이다. 또한, 이 절삭이란 상기한 바와 같이, 천공 가공을 포함한다. 천공 가공이란 예컨대, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 적층체(100)에 드릴 등을 이용하여, 원하는 위치에 홀(H)을 형성하는 가공이다. 이러한 천공 가공에서는, 홀(H)의 내벽을 형성하는 내측의 단부면(E)에 분체(f)(천공 가공 부스러기)가 부착되는 경우가 있다.Cutting is a process of cutting a part of the end of a layered product by bringing a relatively moving bite (blade) into contact with the end of the laminate to form a new end surface. Additionally, this cutting includes drilling as described above. Drilling is a process of forming a hole H at a desired location in the laminate 100 using a drill or the like, as shown in FIG. 1(b), for example. In such drilling, powder f (drilling waste) may adhere to the inner end surface E forming the inner wall of the hole H.
연마란, 상대적으로 운동하는 지립(고정 지립이어도 유리(遊離) 지립이어도 좋음)을 적층체의 단부면에 접촉시켜, 단부면의 일부를 깎는 공정이다. 연마는, 연삭이라고 불리는 공정도 포함한다.Polishing is a process of bringing relatively moving abrasive grains (either fixed abrasive grains or free abrasive grains may be used) into contact with the end surface of the laminate to shave off a portion of the end surface. Polishing also includes a process called grinding.
예컨대, 적층체(100)의 원반을 날이나 레이저에 의해 원하는 크기보다 조금 큰 평면 형상으로 절단한 후, 절단한 적층체의 단부면의 연삭 및/또는 연마에 의해, 적층체의 평면 형상을 미리 정해진 치수로 할 수 있고, 또한, 단부면의 직각도나 평면성을 높일 수 있다.For example, after cutting the raw material of the laminate 100 into a planar shape slightly larger than the desired size with a blade or a laser, the planar shape of the laminate is preliminarily formed by grinding and/or polishing the end surfaces of the cut laminate. It can be made to a fixed size, and the perpendicularity or flatness of the end surface can be improved.
적층체의 평면 형상(두께 방향에서 본 형상)에 특별히 한정은 없다. 예컨대, 정사각형, 직사각형, 원형 등으로 할 수 있다.There is no particular limitation on the planar shape (shape viewed from the thickness direction) of the laminate. For example, it can be square, rectangular, circular, etc.
적층체의 단부면에 대한 이들 가공에 의해, 적층체(100)를 구성하고 있는 재료의 분체가 발생하고, 그 일부가 적층체(100)의 단부면(E)에 부착된다. 따라서, 상기 적층체에 이들 가공을 행하는 것이, 본 발명의 제조 방법에 있어서의 준비 공정의 일 실시양태이다. 단부면(E)이란, 적층체(100)의 2개의 주면(主面) 사이를 접속하는 면일 수 있다.Through these processes on the end surface of the laminate, powder of the material constituting the laminate 100 is generated, and a part of it adheres to the end surface E of the laminate 100. Therefore, performing these processes on the above-described laminate is one embodiment of the preparation process in the manufacturing method of the present invention. The end surface E may be a surface that connects the two main surfaces of the laminate 100.
분체의 평균 입경은, 예컨대, 10∼3000 ㎛일 수 있다. 이 입경은, 레이저 회절법에 의한 중량 기준의 입도 분포의 D50이다.The average particle diameter of the powder may be, for example, 10 to 3000 ㎛. This particle size is D50 of the particle size distribution based on weight by laser diffraction method.
(충돌 공정(드라이아이스 입자의 충돌에 의한 분체의 제거 공정))(Collision process (powder removal process by collision of dry ice particles))
계속해서, 적층체(100)의 단부면(E)에, 드라이아이스 입자를 충돌시켜, 단부면 상의 분체(f)를 단부면으로부터 제거한다.Subsequently, dry ice particles are collided with the end face E of the laminate 100 to remove the powder f on the end face from the end face.
구체적으로는, 드라이아이스 입자를 가스로 반송하여 적층체(100)의 단부면(E)에 충돌시키는 것이 적합하다.Specifically, it is suitable to transport dry ice particles with gas and cause them to collide with the end surface E of the laminate 100.
충돌시키는 드라이아이스 입자의 평균 입경은 특별히 한정되지 않으나, 분체를 효율적으로 제거하는 관점에서 100 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 점착제층이 드라이아이스의 충돌에 의해 이지러지는 것을 억제하는 관점에서, 1000 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.The average particle size of the colliding dry ice particles is not particularly limited, but is preferably 100 ㎛ or more from the viewpoint of efficient removal of powder. Additionally, from the viewpoint of suppressing the pressure-sensitive adhesive layer from collapsing due to collision with dry ice, the thickness is preferably 1000 μm or less.
드라이아이스 입자의 평균 입경은, 레이저 도플러 유속계에 의해 측정할 수 있다.The average particle size of dry ice particles can be measured using a laser Doppler velocimeter.
충돌시키는 드라이아이스 입자의 속도는, 5 m/sec∼100 m/sec으로 할 수 있다.The speed of colliding dry ice particles can be 5 m/sec to 100 m/sec.
드라이아이스의 반송 가스는 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 질소, 공기, 탄산 가스로 할 수 있다.The carrier gas for dry ice is not particularly limited and can be, for example, nitrogen, air, or carbon dioxide gas.
구체적으로는, 도 3과 같은 드라이아이스 입자 공급부(장치)(300)를 사용할 수 있다.Specifically, a dry ice particle supply unit (device) 300 as shown in FIG. 3 can be used.
이 장치는, 액체 이산화탄소원(310), 노즐(320), 반송 가스원(330), 액체 이산화탄소원(310) 및 노즐(320)을 접속하는 라인(L1), 및 반송 가스원(330) 및 노즐(320)을 접속하는 라인(L2)을 구비한다.This device includes a liquid carbon dioxide source 310, a nozzle 320, a conveying gas source 330, a line L1 connecting the liquid carbon dioxide source 310 and the nozzle 320, and a conveying gas source 330 and A line L2 connecting the nozzle 320 is provided.
라인(L1)에는, 밸브(340) 및 오리피스(350)가, 라인(L2)에는, 밸브(360)가 설치되어 있다.A valve 340 and an orifice 350 are installed in the line L1, and a valve 360 is installed in the line L2.
밸브(340)를 개방하여 액체 이산화탄소원(310)의 액체를 오리피스(350)에서 단열 팽창시켜 드라이아이스 입자(드라이아이스 스노우)를 생성하고, 노즐(320)에 보낸다. 밸브(360)를 개방하여, 반송 가스원(330)으로부터 가스를 노즐(320)에 공급하고, 노즐(320)로부터 드라이아이스 입자(d)를 가스로 분출시켜, 적층체(100)의 단부면(E)에 공급한다.The valve 340 is opened to adiabatically expand the liquid of the liquid carbon dioxide source 310 in the orifice 350 to generate dry ice particles (dry ice snow) and send them to the nozzle 320. The valve 360 is opened to supply gas from the conveying gas source 330 to the nozzle 320, and the dry ice particles d are ejected as gas from the nozzle 320, thereby forming an end surface of the laminate 100. Supply to (E).
드라이아이스 입자(d)의 입경은, 오리피스(350)에서 단열 팽창시키고 나서 노즐(320)로 분출하기까지의 거리(단열 팽창 거리)나, 노즐(320)과 드라이아이스 입자의 공급 대상과의 거리(분사 거리)에 의해 조절할 수 있다. 또한, 드라이아이스 입자 공급부(장치)를 이용한 적당한 예비 실험을 행하여, 분체(f)의 제거 정도를 확인하여, 단열 팽창 거리나 분사 거리를 조정할 수도 있다.The particle size of the dry ice particles (d) is the distance from adiabatically expanding at the orifice 350 to being ejected from the nozzle 320 (adiabatic expansion distance), or the distance between the nozzle 320 and the target to which the dry ice particles are supplied. It can be adjusted by (spray distance). Additionally, an appropriate preliminary experiment using a dry ice particle supply unit (device) can be performed to confirm the degree of removal of the powder f and the adiabatic expansion distance or spray distance can be adjusted.
노즐(320)과 적층체(100)의 단부면(E)과의 거리(분사 거리)는, 20 ㎜ 미만으로 하는 것이 적합하다. 또한, 단열 팽창 거리는, 예컨대, 10∼500 ㎜로 할 수 있다.It is appropriate that the distance (spray distance) between the nozzle 320 and the end surface E of the laminate 100 is less than 20 mm. Additionally, the adiabatic expansion distance can be, for example, 10 to 500 mm.
반송부(400)에 의해, 적층체(100)와 노즐(320)의 위치를 상대 이동시켜, 드라이아이스 입자(d)가 충돌하는 부분을 단부면(E) 상에 있어서 주사시키는 것이 적합하다. 예컨대, 도 3에 있어서, 반송부(400)를 이용하여, 드라이아이스 입자(d)의 분출 방향(가로 방향)과 직교하는 면내에 있어서, 단부면(E)에 있어서의 드라이아이스 입자(d)의 충돌부가 이동하도록, 적층체(100)를 주사시킬 수 있다.It is appropriate to move the positions of the laminate 100 and the nozzle 320 relative to each other by the transport unit 400 and scan the area where the dry ice particles d collide on the end surface E. For example, in FIG. 3, using the conveyance unit 400, the dry ice particles (d) at the end surface (E) are disposed in a plane perpendicular to the ejection direction (horizontal direction) of the dry ice particles (d). The laminate 100 can be scanned so that the collision portion of moves.
단부면(E) 상에 있어서의 드라이아이스 입자(d)의 충돌부의 주사의 속도는, 1∼100 m/sec으로 할 수 있다.The scanning speed of the collision zone of the dry ice particles (d) on the end surface (E) can be 1 to 100 m/sec.
(작용)(Action)
본 실시형태에 의하면, 적층체(100)의 단부면(E)에 드라이아이스 입자(d)가 분무되기 때문에, 단부면 상으로부터 절단 부스러기, 절삭 부스러기, 천공 가공 부스러기, 연마 부스러기 등의 분체가 적합하게 제거된다. 이에 의해, 후공정에서의 분체에 의한 오염이 저감되어 바람직하다. 또한, 테이프의 부착 및 박리 등의 방법에 비해, 분체의 제거에 걸리는 시간도 짧아진다.According to this embodiment, since dry ice particles (d) are sprayed on the end surface (E) of the laminate 100, powders such as cutting chips, cutting chips, drilling chips, and polishing chips from the end surface are suitable. is removed. This is desirable because contamination by powder in subsequent processes is reduced. Additionally, compared to methods such as tape attachment and peeling, the time required to remove the powder is also shortened.
또한, 충돌시키는 드라이아이스 입자의 입경을 100∼1000 ㎛로 하면, 분체의 제거율을 높게 하면서, 단부면에 있어서의 점착제층의 이지러짐을 억제할 수 있어 바람직하고, 200∼700 ㎛로 하면 보다 바람직하다.In addition, it is preferable that the particle size of the dry ice particles to be collided is 100 to 1000 ㎛, as this can increase the powder removal rate and suppress the disintegration of the adhesive layer on the end surface, and it is more preferable to set it to 200 to 700 ㎛. .
(복수의 적층체를 적층한 적층 구조체에 대한 분체의 제거)(Removal of powder for a laminated structure made of multiple laminated bodies)
전술에서는, 하나의 적층체(100)에 대해 드라이아이스 입자를 충돌시키고 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 적층체(100)를 두께 방향으로 적층한 적층 구조체(120)의 단부면(E)에 드라이아이스를 충돌시키는 것도 적합하다. 이에 의하면, 적층체(100)의 대량 처리가 가능해진다.In the above, dry ice particles are collided with one laminate 100, but as shown in FIG. 4, the end surface ( It is also suitable to impact dry ice on E). According to this, mass processing of the laminate 100 becomes possible.
(단부면의 가공과, 분체의 제거의 순서)(Sequence of end surface processing and powder removal)
적층체(100)의 단부면의 일부의 가공(절단, 절삭 및 연마)이 종료된 후, 적층체(100)의 단부면의 다른 부분의 가공을 하고 있는 동안에, 동시 병행으로, 단부면에 있어서의 가공이 종료된 부분에 대해 드라이아이스 입자를 분무하여 분체의 제거를 해도 좋다. 이에 의해, 공정 시간의 단축이 가능해진다.After processing (cutting, cutting and polishing) of a part of the end surface of the laminate 100 is completed, while machining other parts of the end surface of the laminate 100, simultaneously and in parallel, the end surface You may remove the powder by spraying dry ice particles on the part where processing has been completed. This makes it possible to shorten the process time.
반대로, 적층체의 단부면에 대한 절단, 절삭, 연마 등 가공을 전부 종료한 후에, 적층체(100)의 단부면에 드라이아이스 입자를 충돌시켜 단부면의 분체를 클리닝하여, 단부면에 드라이아이스 입자를 충돌시킬 때에, 적층체의 단부면의 다른 부분의 가공을 행하지 않을 수도 있다. 이 경우, 드라이아이스 입자의 충돌에 의해 분체를 제거하는 분위기(공간)와, 단부면을 가공하는 분위기(공간)를 나눌 수 있기 때문에, 가공에 의해 발생한 분체에 의한 단부면의 컨태미네이션의 방지도 가능해진다.Conversely, after all processing such as cutting, cutting, and polishing of the end surface of the laminate is completed, dry ice particles are collided with the end surface of the laminate 100 to clean the powder on the end surface, and dry ice is applied to the end surface. When colliding particles, processing of other parts of the end surface of the laminate may not be performed. In this case, the atmosphere (space) in which the powder is removed by collision of dry ice particles and the atmosphere (space) in which the end surface is processed can be divided, thereby preventing contamination of the end surface due to the powder generated during processing. It also becomes possible.
(충돌 공정(분체의 제거 공정) 시의 분위기)(Atmosphere during collision process (powder removal process))
드라이아이스 입자에 의한 적층체 및 적층 구조체의 단부면의 분체의 제거 공정 시의 적층체 및 적층 구조체 주위의 분위기는, 공기 분위기일 수 있으나, 필요에 따라 질소, 탄산 가스 등의 분위기여도 좋다. 또한, 분위기의 온도는, 통상 20∼30℃이고, 20∼27℃가 바람직하다. 분위기의 상대 습도는, 통상 80% 미만이고, 30∼75%가 바람직하며, 40∼70%가 보다 바람직하다. 분위기의 상대 습도가, 80% 이상이 되면, 적층체나 적층 구조체의 냉각에 의해 결로가 발생하고, 적층체 중의 흡수성이 높은 필름(예컨대 편광자) 등이 흡수해서 팽윤 등 하여, 적층체나 적층 구조체의 외관이나 광학 특성에 문제를 발생시키는 경우가 있다.The atmosphere around the laminate and the laminate structure during the process of removing the powder from the end surfaces of the laminate and the laminate structure using dry ice particles may be an air atmosphere, but may also be an atmosphere of nitrogen, carbon dioxide gas, etc., if necessary. Additionally, the temperature of the atmosphere is usually 20 to 30°C, and 20 to 27°C is preferable. The relative humidity of the atmosphere is usually less than 80%, preferably 30 to 75%, and more preferably 40 to 70%. When the relative humidity of the atmosphere is 80% or more, condensation occurs due to cooling of the laminate or laminated structure, and highly absorbent films (e.g., polarizers) in the laminate absorb and swell, affecting the appearance of the laminate or laminated structure. However, there are cases where problems occur with optical characteristics.
(광학 부재의 제조 장치)(Optical member manufacturing device)
계속해서, 도 5를 참조하여, 상기한 방법의 실시에 적합한 광학 부재의 제조 장치(1000)에 대해 설명한다.Next, with reference to FIG. 5 , an optical member manufacturing apparatus 1000 suitable for carrying out the above-described method will be described.
이 제조 장치(1000)는, 적층체(100) 또는 적층 구조체(120)의 단부면을 절단, 절삭 또는 연마 등의 가공을 하는 단부면 가공부(200)와, 적층체(100)에 있어서의 단부면 가공부(200)에 가공된 부분에 드라이아이스 입자를 충돌시키는 드라이아이스 입자 공급부(300)와, 적층체(100)를 반송하는 반송부(400)를 구비한다.This manufacturing apparatus 1000 includes an end surface processing unit 200 that processes the end surface of the laminate 100 or the laminated structure 120, such as cutting, cutting, or polishing, and The end surface processing unit 200 is provided with a dry ice particle supply unit 300 that collides dry ice particles with the processed portion, and a transport unit 400 that transports the laminate 100.
도 5에 있어서, 단부면 가공부(200)로서, 절삭 장치를 그리고 있다. 이 절삭 장치는, 수평 방향으로 연장되는 회전축(210), 회전축에 부착된 원반(圓盤; 220), 및 원반(220)에 부착된 바이트(230)를 구비한다. 바이트(230)의 회전에 의해, 적층체 등의 단부면의 절삭이 가능하다.In Fig. 5, a cutting device is depicted as the end surface machining unit 200. This cutting device is provided with a rotating shaft 210 extending in the horizontal direction, a disk 220 attached to the rotating shaft, and a bite 230 attached to the disk 220. By rotating the bite 230, cutting of the end surface of the laminate, etc. is possible.
드라이아이스 입자 공급부(300)에 있어서는, 간단을 위해서, 노즐(320)만을 기재하고 있다.In the dry ice particle supply unit 300, only the nozzle 320 is described for simplicity.
반송부(400)는, 적층체(100) 또는 적층 구조체(120)를 두께 방향으로 사이에 끼워 지지하는 한 쌍의 상부 지그(420) 및 하부 지그(422)와, 상부 지그(420)를 상기 두께 방향(하방향)으로 프레스하는 실린더(430), 하부 지그(422)에 연결되어 상부 지그(420) 및 하부 지그(422)를 연직축(Z축) 주위로 회전시키는 회전 기구(410), 및 상부 지그(420) 및 하부 지그(422)를 수평 방향(X 방향)으로 이동시키는 이동 기구(440)를 갖고 있다.The transport unit 400 includes a pair of upper jigs 420 and lower jigs 422 that sandwich and support the laminated body 100 or the laminated structure 120 in the thickness direction, and the upper jig 420. A cylinder 430 for pressing in the thickness direction (downward direction), a rotation mechanism 410 connected to the lower jig 422 to rotate the upper jig 420 and lower jig 422 around the vertical axis (Z-axis), and It has a moving mechanism 440 that moves the upper jig 420 and lower jig 422 in the horizontal direction (X direction).
다음으로, 이 장치를 이용한 광학 부재의 제조 방법을 설명한다. 먼저, 상부 지그(420) 및 하부 지그(422) 사이에 적층체(100) 또는 적층 구조체(120)를 끼운다. 다음으로, 실린더(430)에 의해, 상부 지그(420)를 하부 지그(422)를 향해 프레스하여, 적층체(100) 또는 적층 구조체(120)를 고정한다. 본 실시형태에서는, 적층체(100) 또는 적층 구조체(120)는 위에서 보아 직사각형이며 4개의 단부면을 갖는다. 따라서, 2개의 단부면(E)이 X축에 평행하게 향하도록, 회전 기구(410)로 적층체(100) 또는 적층 구조체(120)의 회전 위치를 조절한다.Next, a method for manufacturing an optical member using this device will be described. First, the laminate 100 or the laminate structure 120 is inserted between the upper jig 420 and the lower jig 422. Next, the upper jig 420 is pressed toward the lower jig 422 using the cylinder 430 to fix the laminated body 100 or the laminated structure 120. In this embodiment, the laminate 100 or the laminate structure 120 is rectangular when viewed from above and has four end surfaces. Accordingly, the rotational position of the laminate 100 or the laminate structure 120 is adjusted using the rotation mechanism 410 so that the two end surfaces E are oriented parallel to the X-axis.
계속해서, 단부면 가공부(200)를 기동한다. 구체적으로는, 원반(220)을 회전시킨다. 다음으로, 이동 기구(440)에 의해, 적층체(100) 및 적층 구조체(120)를 X 방향으로 이동시켜 단부면 가공부(200)의 바이트(230)와 단부면(E)을 접촉시킨다. 이에 의해, 적층체(100) 및 적층 구조체(120)의 서로 대향하는 한 쌍의 단부면(E)이 바이트(230)에 의해 절삭된다. 이때에, 단부면(E)에는 절삭 부스러기가 부착된다.Subsequently, the end surface processing unit 200 is started. Specifically, the disk 220 is rotated. Next, the laminated body 100 and the laminated structure 120 are moved in the As a result, a pair of opposing end surfaces E of the laminate 100 and the laminate structure 120 are cut by the bite 230. At this time, cutting chips adhere to the end surface E.
계속해서, 반송부(400)에 의해, 적층체(100) 및 적층 구조체(120)를 -X 방향으로 이동시키고, 드라이아이스 입자 공급부(300)의 노즐(320)로부터 드라이아이스 입자를 공급한다. 이에 의해, 적층체(100) 및 적층 구조체(120)의 절삭이 끝난 단부면(E)에 대해 드라이아이스 입자가 충돌하여, 단부면(E)의 분체가 제거된다.Subsequently, the laminate 100 and the laminate structure 120 are moved in the -X direction by the transport unit 400, and dry ice particles are supplied from the nozzle 320 of the dry ice particle supply unit 300. As a result, the dry ice particles collide with the cut end surfaces E of the laminate 100 and the laminated structure 120, and the powder on the end surfaces E is removed.
계속해서, 적층체(100) 및 적층 구조체(120)를 반송부(400)에 의해 더욱 - 방향으로 이동시키고, 회전 기구(410)에 의해, 나머지 2개의 단부면이 X 방향과 평행하게 되도록, 적층체(100) 및 적층 구조체(120)를 회전시킨다. 그 후, 아까와 마찬가지로, 나머지 2개의 단부면의 가공, 및 그 후의 드라이아이스 입자에 의한 분체의 제거를 순서대로 행하면 된다.Subsequently, the laminate 100 and the laminate structure 120 are further moved in the - direction by the transport unit 400, and the remaining two end surfaces are parallel to the X direction by the rotation mechanism 410, The laminate 100 and the laminate structure 120 are rotated. After that, as before, processing of the remaining two end surfaces and subsequent removal of the powder using dry ice particles can be performed in that order.
단부면 가공부(200)는, 가공의 양태에 따라 여러 가지 형태로 할 수 있다. 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 연직축 주위로 회전하는 원기둥체(240)와, 원기둥체(240)의 외주면 상에 축 방향으로 연장되도록 설치된 긴 날(250)을 갖는 대패형의 회전날로 절삭을 행해도 좋다.The end surface processing portion 200 can have various shapes depending on the processing mode. For example, as shown in FIG. 6, cutting is performed with a planer-shaped rotary blade having a cylindrical body 240 rotating around a vertical axis and a long blade 250 installed to extend in the axial direction on the outer peripheral surface of the cylindrical body 240. You may do so.
또한, 바이트(230) 대신에, 원반의 표면에 다수의 지립이 형성된 연마판을 사용함으로써, 연마를 행할 수도 있다.In addition, instead of the bite 230, polishing can also be performed by using a polishing plate on which a large number of abrasive grains are formed on the surface of the disk.
또한, 절삭 및 연마를 필요로 하지 않는 경우에는, 절단 장치로 할 수도 있다.Additionally, in cases where cutting and polishing are not required, a cutting device may be used.
마지막으로, 적층체(100)에 형성된 홀(H)의 단부면(E)에 부착된 분체(f)(천공 가공 부스러기)를 제거하는 방법의 일례에 대해, 도 7을 참조하여 설명한다.Finally, an example of a method for removing the powder f (drilling waste) attached to the end surface E of the hole H formed in the laminate 100 will be described with reference to FIG. 7.
먼저, 적층체(100)에 각각 천공 가공을 행하여, 홀(H)의 내측의 단부면(E)에 분체(천공 가공 부스러기)(f)가 부착되어 있는 복수의 적층체(100)를 준비한다. 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 각 적층체(100)는, 천공 가공에 의해 소정의 위치에 형성된 홀(H)을 갖고 있다. 다음으로, 각 적층체(100)의 홀(H)의 위치가 하나의 축(두께 방향으로 연장되는 축) 상에 늘어서도록 이들 적층체(100)를 적층하여 적층 구조체(120)를 얻는다. 그러면, 적층되어 있는 각 적층체(100)의 각 홀(H)끼리가 연결되어, 해당 적층 구조체(120)에 적층 구조체(120)의 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍(H')이 형성된다.First, drilling is performed on each of the laminates 100 to prepare a plurality of laminates 100 with powder (drilling waste) f attached to the end surface E inside the hole H. . As shown in FIG. 1(b), each laminated body 100 has a hole H formed at a predetermined position by drilling. Next, these laminates 100 are stacked so that the positions of the holes H of each laminate 100 are aligned on one axis (an axis extending in the thickness direction) to obtain the laminate structure 120. Then, the holes H of each stacked structure 100 are connected to each other, thereby forming a through hole H' penetrating the stacked structure 120 in the thickness direction of the stacked structure 120.
이 적층 구조체(120)를 두께 방향으로 프레스하는 한 쌍의 상부 지그(420) 및 하부 지그(422)에 있어서, 한쪽의 지그에 드라이아이스 입자 공급구(420a)를, 다른 쪽의 지그에 드라이아이스 입자 회수구(422b)를 미리 형성해 둔다. 관통 구멍(H')이, 드라이아이스 입자 공급구(420a), 및 드라이아이스 입자 회수구(422b)와 연통되도록, 상부 지그(420) 및 하부 지그(422)를 배치하고, 이 적층 구조체(120)를 두께 방향으로 프레스한다. 이에 의해, 드라이아이스 충돌 공정 전의 준비 공정이 종료된다.In a pair of upper jigs 420 and lower jigs 422 that press this laminated structure 120 in the thickness direction, a dry ice particle supply port 420a is installed in one jig, and a dry ice particle supply port 420a is installed in the other jig. The particle recovery port 422b is formed in advance. The upper jig 420 and the lower jig 422 are arranged so that the through hole H' communicates with the dry ice particle supply port 420a and the dry ice particle recovery port 422b, and this laminated structure 120 ) is pressed in the thickness direction. As a result, the preparation process before the dry ice collision process is completed.
다음으로, 드라이아이스 입자 공급구(420a)를 통해 관통 구멍(H') 내에 노즐(320)로부터 드라이아이스 입자를 공급한다(충돌 공정). 노즐(320)로부터 분사된 드라이아이스 입자는 진행함에 따라 폭 방향으로 확산되고, 적층 구조체(120)의 관통 구멍(H')의 단부면(E)에 충돌하여, 분체(f)와 함께 드라이아이스 입자 회수구(422b)로부터 배출된다. 이러한 장치를 이용하면, 천공 가공에 의해, 홀(H)의 내벽인 단부면(E)에 분체(f)가 부착되어 있는 적층체(100)로부터, 분체(f)를 효율적으로 제거할 수 있다.Next, dry ice particles are supplied from the nozzle 320 into the through hole H' through the dry ice particle supply port 420a (impact process). The dry ice particles sprayed from the nozzle 320 spread in the width direction as they advance and collide with the end surface (E) of the through hole (H') of the laminated structure 120, forming dry ice together with the powder (f). It is discharged from the particle recovery port 422b. Using such a device, the powder f can be efficiently removed from the laminate 100 in which the powder f is attached to the end surface E, which is the inner wall of the hole H, by drilling. .
실시예Example
(적층체 원반)(laminated disk)
프로텍트 필름(PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)제: 53 ㎛)/보호 필름(TAC(트리아세틸셀룰로오스)제: 32 ㎛)/편광자(PVA(요오드 흡착 폴리비닐알코올): 12 ㎛)/보호 필름(COP(환상 올레핀계 수지)제: 23 ㎛)/점착제층(아크릴계 점착제: 20 ㎛)/세퍼레이터 필름(PET: 38 ㎛)이라고 하는 층 구성을 갖는 원반 적층체를 얻었다.Protective film (made of PET (polyethylene terephthalate): 53 ㎛) / protective film (made of TAC (triacetylcellulose): 32 ㎛) / polarizer (PVA (iodine-adsorbed polyvinyl alcohol): 12 ㎛) / protective film (COP ( A circular olefin resin material: 23 µm)/adhesive layer (acrylic adhesive: 20 µm)/separator film (PET: 38 µm) was obtained.
보호 필름과 편광자는 수계 접착제에 의해 접착하였다. 적층체의 두께는 178 ㎛가 되었다.The protective film and polarizer were adhered using a water-based adhesive. The thickness of the laminate became 178 μm.
(적층체의 단부면의 가공)(Processing of the end surface of the laminate)
원반 적층체를, 톰슨날에 의해, 140×65 ㎜의 사이즈의 직사각형의 형상으로 펀칭하여 적층체를 얻었다.The raw laminate was punched into a rectangular shape with a size of 140 x 65 mm using a Thompson blade to obtain a laminate.
다음으로, 적층체를 50장 겹쳐 적층 구조체를 얻었다. 적층 구조체의 각 단부면을, 절삭 장치에 의해 절삭하였다. 그 후, 적층 구조체의 각 단부면을 연마 장치에 의해 연마하였다.Next, 50 sheets of the laminated body were overlapped to obtain a laminated structure. Each end surface of the laminated structure was cut using a cutting device. After that, each end surface of the laminated structure was polished with a polishing device.
(적층체의 단부면의 분체의 제거)(Removal of powder from the end surface of the laminate)
각 실시예 및 비교예에 대해, 이하의 조건으로 적층체의 단부면의 분체의 제거를 행하였다.For each Example and Comparative Example, the powder from the end surface of the laminate was removed under the following conditions.
(실시예 1)(Example 1)
드라이아이스 입자 공급 장치: 탄산 가스식 드라이아이스 블라스트Dry ice particle supply device: carbon dioxide type dry ice blast
CO2 압력: 5 ㎫(한편, CO2 압력이란 오리피스에의 공급 압력이다.)CO 2 pressure: 5 MPa (Meanwhile, CO 2 pressure is the supply pressure to the orifice.)
공기 압력: 0.5 ㎫Air pressure: 0.5 MPa
노즐 선단과 단부면과의 거리: 약 50 ㎜Distance between nozzle tip and end surface: approximately 50 mm
노즐의 주사 속도: 50 ㎜/5초Nozzle scanning speed: 50 mm/5 seconds
노즐의 중심 위치 및 노즐 주사 방향: 노즐은 적층 구조체의 단부면에 있어서의 두께 방향의 중앙으로 향하게 하고, 노즐을 적층 구조체의 단부면의 두께와 직교하는 방향으로 주사하였다.Center position of the nozzle and nozzle scanning direction: The nozzle was directed to the center of the thickness direction of the end surface of the laminated structure, and the nozzle was scanned in a direction perpendicular to the thickness of the end surface of the laminated structure.
드라이아이스 입자의 평균 입경: 1∼100 ㎛Average particle size of dry ice particles: 1∼100 ㎛
분위기 온도: 24℃∼26℃, 분위기의 상대 습도: 45%∼65%Ambient temperature: 24℃∼26℃, relative humidity of atmosphere: 45%∼65%
(실시예 2)(Example 2)
드라이아이스 입자 공급 장치: 탄산 가스식 드라이아이스 블라스트Dry ice particle supply device: carbon dioxide type dry ice blast
CO2 압력: 7 ㎫CO 2 pressure: 7 MPa
공기 압력: 0.5 ㎫Air pressure: 0.5 MPa
노즐 선단과 단부면과의 거리: 약 50 ㎜Distance between nozzle tip and end surface: approximately 50 mm
노즐의 주사 속도: 50 ㎜/5초Nozzle scanning speed: 50 mm/5 seconds
노즐의 중심 위치 및 노즐 주사 방향: 노즐은 적층 구조체의 단부면에 있어서의 두께 방향의 중앙으로 향하게 하고, 노즐을 적층 구조체의 단부면의 두께와 직교하는 방향으로 주사하였다.Center position of the nozzle and nozzle scanning direction: The nozzle was directed to the center of the thickness direction of the end surface of the laminated structure, and the nozzle was scanned in a direction perpendicular to the thickness of the end surface of the laminated structure.
드라이아이스 입자의 평균 입경: 200∼700 ㎛ 이하Average particle size of dry ice particles: 200∼700 ㎛ or less
분위기 온도: 24℃∼26℃, 분위기의 상대 습도: 45%∼65%Ambient temperature: 24℃∼26℃, relative humidity of atmosphere: 45%∼65%
(실시예 3)(Example 3)
드라이아이스 입자 공급 장치: 펠릿식 드라이아이스 블라스트Dry ice particle supply device: pellet type dry ice blast
펠릿 직경: φ3 ㎜Pellet diameter: ø3 mm
공기 압력: 0.5 ㎫Air pressure: 0.5 MPa
노즐 선단과 단부면과의 거리: 약 50 ㎜Distance between nozzle tip and end surface: approximately 50 mm
노즐의 주사 속도: 50 ㎜/5초Nozzle scanning speed: 50 mm/5 seconds
노즐의 중심 위치 및 노즐 주사 방향: 노즐은 적층 구조체의 단부면에 있어서의 두께 방향의 중앙으로 향하게 하고, 노즐을 적층 구조체의 단부면의 두께와 직교하는 방향으로 주사하였다.Center position of the nozzle and nozzle scanning direction: The nozzle was directed to the center of the thickness direction of the end surface of the laminated structure, and the nozzle was scanned in a direction perpendicular to the thickness of the end surface of the laminated structure.
드라이아이스 입자의 평균 입경: 1000 ㎛ 이상Average particle size of dry ice particles: 1000 ㎛ or more
분위기 온도: 24℃∼26℃, 분위기의 상대 습도: 45%∼65%Ambient temperature: 24℃∼26℃, relative humidity of atmosphere: 45%∼65%
(실시예 4)(Example 4)
분위기 온도를 26℃로 하고, 분위기의 상대 습도를 80∼90%로 한 것 이외에는, 실시예 2와 동일한 조건으로, 적층체의 단부면의 분체의 제거를 행하였다.The powder on the end surface of the laminate was removed under the same conditions as in Example 2, except that the ambient temperature was 26°C and the relative humidity of the atmosphere was 80 to 90%.
한편, 제거 시에 드라이아이스 입자와 접촉함으로써 적층체가 냉각되어, 적층체에 결로가 발생하였다. 결로가 발생한 부분을 확인하면, 연마 부스러기나 이지러짐의 발생은 없었으나, 적층체의 단부에 팽윤이 발생하고 있었다.On the other hand, the laminate was cooled by contact with dry ice particles during removal, and condensation occurred on the laminate. When checking the area where condensation had occurred, there were no polishing chips or chips, but swelling had occurred at the end of the laminate.
(비교예 1)(Comparative Example 1)
에탄올을 함침시킨 클린룸용 와이퍼(쿠라레 쿠라플렉스 제조)로, 적층 구조체의 단부면을 문질렀다.The end surface of the laminated structure was rubbed with a cleanroom wiper (manufactured by Kuraray Kuraflex) impregnated with ethanol.
(비교예 2)(Comparative Example 2)
OLFA 제조 커터 나이프를 적층 구조체의 단부면을 따라 이동시켰다.An OLFA manufactured cutter knife was moved along the end face of the laminate structure.
(비교예 3)(Comparative Example 3)
점착 테이프(니치반사 제조 셀로테이프(등록 상표))를 적층 구조체의 단부면에 부착한 후, 점착 테이프를 단부면으로부터 박리하였다.An adhesive tape (Sellotape (registered trademark) manufactured by Nichiban Corporation) was attached to the end face of the laminated structure, and then the adhesive tape was peeled from the end face.
(비교예 4)(Comparative Example 4)
액체 이산화탄소를 공급하지 않는 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 공기류(空氣流)를 적층 구조체의 단부면에 분무하였다.An air stream was sprayed on the end surface of the laminated structure in the same manner as in Example 1, except that liquid carbon dioxide was not supplied.
(평가)(evaluation)
현미경으로 단부면을 관찰하여, 단부면의 분체 잔류의 상태, 및 단부면의 점착제층의 이지러짐의 유무를 조사하였다.The end surface was observed under a microscope to investigate the state of powder remaining on the end surface and the presence or absence of the adhesive layer on the end surface being damaged.
결과를 표 1에 나타낸다.The results are shown in Table 1.
한편, 「단부면의 분체 잔류」의 ○란, 두께와 직교하는 방향에 있어서의 30 ㎜의 길이(이하 간단히 길이라고 부름)의 시야에 있어서 분체가 관찰되지 않는 것을 나타내고, △란, 30 ㎜의 길이의 시야에 있어서 1∼2개의 분체가 관찰된 것, ×란 30 ㎜의 길이의 시야에 있어서 3개 이상의 분체가 관찰된 것을 나타낸다.On the other hand, ○ in “Powder residue on the end surface” indicates that powder is not observed in the field of view with a length of 30 mm (hereinafter simply referred to as length) in the direction perpendicular to the thickness, and △ indicates that the powder is not observed in the field of view of 30 mm. 1 to 2 powders were observed in the length of the field of view, and × indicates that 3 or more powders were observed in the length of the field of view of 30 mm.
또한, 「단부면의 점착제층의 이지러짐」의 ○란, 두께와 직교하는 방향에 있어서의 30 ㎜의 길이(이하 간단히 길이라고 부름)의 시야에 있어서 이지러짐이 관찰되지 않는 것을 나타내고, △란, 30 ㎜의 길이의 시야에 있어서 1∼2개소의 이지러짐이 관찰된 것, ×란 30 ㎜의 길이의 시야에 있어서 3개 이상 개소의 이지러짐이 관찰된 것을 나타낸다.In addition, ○ in “Distortion of the adhesive layer on the end surface” indicates that no disintegration is observed in the field of view of a length of 30 mm (hereinafter simply referred to as length) in the direction perpendicular to the thickness, and △ indicates , indicates that 1 to 2 places of distortion were observed in a field of view with a length of 30 mm, and × indicates that distortion was observed at 3 or more places in a field of view with a length of 30 mm.
50: 광학 필름 80: 점착제층
100: 적층체 120: 적층 구조체
200: 단부면 가공부 300: 드라이아이스 입자 공급부
400: 반송부 1000: 광학 부재의 제조 장치
f: 분체 E: 단부면50: Optical film 80: Adhesive layer
100: Laminate 120: Laminate structure
200: End surface processing unit 300: Dry ice particle supply unit
400: Transport unit 1000: Manufacturing device for optical members
f: powder E: end face
Claims (9)
상기 적층체의 상기 단부면에 드라이아이스 입자를 충돌시켜 상기 단부면으로부터 상기 분체를 제거하는 공정을 포함하고,
상기 드라이아이스 입자의 평균 입경은 200∼700 ㎛인 광학 부재의 제조 방법.A step of preparing a laminate having an optical film and an adhesive layer formed on one side of the optical film and powder attached to an end surface of the optical film;
A step of removing the powder from the end surface by colliding dry ice particles with the end surface of the laminate,
A method of manufacturing an optical member wherein the dry ice particles have an average particle size of 200 to 700 ㎛.
상기 적층체에 있어서의 상기 단부면 가공부에 가공된 부분에 드라이아이스 입자를 충돌시키는 드라이아이스 입자 공급부를 구비하고,
상기 드라이아이스 입자의 평균 입경은 200∼700 ㎛인 광학 부재의 제조 장치.An end surface processing unit that cuts, cuts, or polishes the end surface of a laminate having an optical film and an adhesive layer formed on one side of the optical film;
a dry ice particle supply unit that causes dry ice particles to collide with a portion processed by the end surface processing unit of the laminate;
An apparatus for manufacturing an optical member, wherein the dry ice particles have an average particle size of 200 to 700 ㎛.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |