KR20040075682A - Polarized film, polarized plate, oval shape polarized plate, and circle shape polarized plate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치에 바람직하게 이용되고, 내구성이 우수한 편광막, 편광판, 타원 편광판, 및 원 편광판에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the polarizing film, polarizing plate, elliptical polarizing plate, and circular polarizing plate which are used suitably for a liquid crystal display device and are excellent in durability.
액정표시장치 (이하, LCD) 의 보급에 수반되어 편광판의 수요가 급증하고 있다. 편광판은 일반적으로 편광능을 갖는 편광층의 양면 또는 편면에, 접착제층을 통해 보호막이 부착되어 있다.With the spread of liquid crystal display devices (hereinafter, LCDs), the demand for polarizers is rapidly increasing. In general, a polarizing plate has a protective film attached to both surfaces or one side of a polarizing layer having polarizing ability through an adhesive layer.
편광층의 소재로는 폴리비닐알코올 (이하, PVA) 이 주로 이용되고, PVA 필름을 일축 연신 한 다음, 요오드 또는 2색성 염료로 염색하거나 또는 염색한 다음 연신하고, 추가로 붕소 화합물로 가교함으로써 편광층용 편광막이 형성된다 (예컨대, 일본 공개 특허 공보 2002-86554호 참조).Polyvinyl alcohol (hereinafter referred to as PVA) is mainly used as a material of the polarizing layer, and the PVA film is uniaxially stretched, and then dyed with iodine or dichroic dye or dyed and stretched, and further polarized by crosslinking with a boron compound. A layered polarizing film is formed (see, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-86554).
보호막으로는 광학적으로 투명하고 복굴절이 작은 점에서, 주로 셀룰로스트리아세테이트가 이용되고 있다 (일본 공개 특허 공보 2002-86554호 참조).Cellulostriacetate is mainly used as the protective film because it is optically transparent and has a small birefringence (see Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-86554).
그러나, PVA 는 흡습성이기 때문에 PVA 필름으로 이루어지는 편광막은 내구성이 열등하고, 특히 고온 다습 환경 하에서는 현저하다.However, since PVA is hygroscopic, the polarizing film which consists of a PVA film is inferior in durability, and it is outstanding especially in a high temperature and high humidity environment.
따라서, 본 발명의 목적은 폴리비닐알코올로 이루어지고, 내구성이 우수한 편광막, 및 이 편광막을 이용한 편광판을 제공하는 것이다.Therefore, the objective of this invention is providing the polarizing film which consists of polyvinyl alcohol, and is excellent in durability, and the polarizing plate using this polarizing film.
도 1 은 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 일례를 나타내는 개략 평면도.1 is a schematic plan view illustrating an example of a method of obliquely stretching a PVA film.
도 2 는 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 일례를 나타내는 개략 평면도.2 is a schematic plan view showing an example of a method of obliquely stretching a PVA film.
도 3 은 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 일례를 나타내는 개략 평면도.3 is a schematic plan view showing an example of a method of diagonally stretching a PVA film.
도 4 는 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 일례를 나타내는 개략 평면도.4 is a schematic plan view showing an example of a method of diagonally stretching a PVA film.
도 5 는 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 일례를 나타내는 개략 평면도.5 is a schematic plan view illustrating an example of a method of diagonally stretching a PVA film.
도 6 은 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 일례를 나타내는 개략 평면도.6 is a schematic plan view illustrating an example of a method of obliquely stretching a PVA film.
도 7 은 종래의 편광판을 펀칭하는 모습을 나타내는 개략 평면도.7 is a schematic plan view showing a state of punching a conventional polarizing plate.
도 8 은 본 발명의 편광판을 펀칭하는 모습을 나타내는 개략 평면도.8 is a schematic plan view showing a state of punching out the polarizing plate of the present invention.
도 9 는 실시예 2 에서의 액정표시장치의 층 구성을 나타내는 개략 평면도.Fig. 9 is a schematic plan view showing the layer structure of the liquid crystal display in Example 2;
도 10 은 실시예 3 에서의 반투과형 액정표시장치의 층 구성을 나타내는 개략 평면도.Fig. 10 is a schematic plan view showing the layer structure of the transflective liquid crystal display in Example 3;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
(가) 필름 도입 방향(A) Film introduction direction
(나) 다음 공정으로의 필름 반송 방향(B) Film conveyance direction to the next step
(a) 필름을 도입하는 공정(a) step of introducing the film
(b) 필름을 연신하는 공정(b) drawing a film
(c) 연신 필름을 다음 공정으로 보내는 공정(c) Process to send stretched film to next process
A1 : 필름의 지지 수단으로의 물림 위치와 필름 연신의 기점 위치 (실질 지지 개시점: 오른편)A1: The bite position to the support means of a film, and the starting point position of film stretch (real support starting point: right side)
B1 : 필름의 지지 수단으로의 물림 위치 (왼편)B1: bite position to the support means of the film (left side)
C1 : 필름 연신의 기점 위치 (실질 지지 개시점: 왼편)C1: starting position of film stretching (substantial support starting point: left side)
Cx : 필름 이탈 위치와 필름 연신의 종점 기준 위치 (실질 지지 해제점: 왼편)Cx: film release position and the end point reference position of the film stretching (substantial support release point: left)
Ay : 필름 연신의 종점 기준 위치 (실질 지지 해제점: 오른편)Ay: End point reference position of film extension (substantial support release point: right side)
|L1-L2| : 좌우의 필름 지지 수단의 행정차| L1-L2 |: Stroke difference of left and right film support means
W : 필름의 연신 공정 종단에서의 실질폭W: Actual width at the end of the stretching step of the film
θ: 연신 방향과 필름 진행 방향이 이루는 각θ: angle formed between the stretching direction and the film traveling direction
11, 21 : 도입측 필름의 중앙선11, 21: center line of the introduction side film
12, 22 : 다음 공정으로 보내지는 필름의 중앙선12, 22: center line of film sent to next process
13, 23, 33, 43, 53, 63 : 필름 지지 수단의 궤적 (왼편)13, 23, 33, 43, 53, 63: the trajectory of the film support means (left side)
14, 24, 34, 44, 54, 64 : 필름 지지 수단의 궤적 (오른편)14, 24, 34, 44, 54, 64: the trajectory of the film support means (right side)
15, 25, 35, 45, 55, 65 : 도입측 필름15, 25, 35, 45, 55, 65: introduction side film
16, 26, 36, 46, 56, 66 : 다음 공정으로 보내지는 필름16, 26, 36, 46, 56, 66: film sent to next process
17, 17', 27, 27' : 좌우의 필름 지지 개시 (물림) 점17, 17 ', 27, 27': left and right film support start (bite) points
18, 18', 28, 28' : 좌우의 필름 지지 수단으로부터의 이탈점18, 18 ', 28, 28': Breakaway from left and right film support means
71, 81 : 흡수축 (연신축)71, 81: absorption axis (stretch axis)
72, 82 : 길이 방향72, 82: longitudinal direction
91, 91', 101, 101' : 편광막91, 91 ', 101, 101': polarizing film
92 : 하측 편광판92: lower polarizer
93 : 상측 편광판93: upper polarizer
94, 94' : 광학 이방성층94, 94 ': optically anisotropic layer
95 : 방현성 반사 방지 필름95: anti-glare antireflection film
96, 106, 106' : 보호막 (후지 택)96, 106, 106 ': Shield (Fuji-taek)
97, 107 : 액정 셀97 and 107: liquid crystal cell
98, 108 : 백라이트98, 108: Backlight
99 : 액정표시장치99: liquid crystal display device
102, 102' : λ/4 판102, 102 ': λ / 4 plate
103, 103' : 원 편광판103, 103 ': circular polarizer
99 : 투과형 액정표시장치99: transmissive liquid crystal display device
109 : 반투과형 액정표시장치109: transflective liquid crystal display device
본 발명에 따르면 하기 구성의 편광막 및 편광판이 제공되고, 본 발명의 상기 목적이 달성된다.According to this invention, the polarizing film and polarizing plate of the following structure are provided, and the said objective of this invention is achieved.
1. 붕소 화합물로 경막된 폴리비닐알코올로 이루어지는 편광막에 있어서, 이 편광막을 표준 물질로서 붕산 포화 수용액을 이용하여11B-NMR 로 측정하였을 때에,-3 ppm 및 11 ppm 에 화학 시프트가 관측되고, 또한 화학 시프트 -3 ppm 의 피크 강도를 11 ppm 의 피크 강도로 나눈 값이 4 이상인 것을 특징으로 하는 편광막.1. In a polarizing film made of polyvinyl alcohol hardened with a boron compound, when the polarizing film is measured by 11 B-NMR using a saturated aqueous solution of boric acid as a standard substance, chemical shifts are observed at -3 ppm and 11 ppm. And a value obtained by dividing the peak intensity of the chemical shift -3 ppm by the peak intensity of 11 ppm is 4 or more.
2. 상기 붕소 화합물이 붕산이고, 또한 편광막의 붕산 함유량이 6 g/㎡ 이상 12 g/㎡ 미만인 것을 특징으로 하는 상기 1 기재의 편광막.2. Said boron compound is boric acid, and boric acid content of polarizing film is 6 g / m <2> or more and less than 12 g / m <2>, The polarizing film of said 1 description characterized by the above-mentioned.
3. 상기 1 또는 2 기재의 편광막의 적어도 편측에, 보호막을 부착한 편광판.3. Polarizing plate with protective film on at least one side of polarizing film of said 1 or 2 base material.
4. 상기 3 기재의 편광판에, 디스코틱 액정성 분자로 형성된 광학 보상 필름이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 타원 편광판.4. An elliptical polarizing plate, characterized in that an optical compensation film formed of discotic liquid crystalline molecules is attached to the polarizing plates of the three substrates.
5. (a) 상기 3 기재의 편광판에, 액정성 분자로 형성된 광학 보상 필름이 부착되어 있고,5. (a) The optical compensation film formed from liquid crystalline molecules is affixed to the polarizing plates of said 3 base material,
(b) 이 광학 보상 필름이, 수평 배향된 막대 형상 액정성 화합물을 함유하는 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층의 2층을 포함하고,(b) this optical compensation film contains two layers of a 1st optically anisotropic layer and a 2nd optically anisotropic layer containing the horizontally aligned rod-like liquid crystalline compound,
(c) 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층에 함유되는 막대 형상 액정성 화합물의 적어도 어느 하나가 일반식 (I) 로 표현되고,(c) At least one of the rod-shaped liquid crystalline compounds contained in the first optically anisotropic layer and the second optically anisotropic layer is represented by general formula (I),
(d) 제 1 광학 이방성층의 측정 파장 550 ㎚ 에서의 위상차가 실질적으로 π이고, 제 2 광학 이방성층의 측정 파장 550 ㎚ 에서의 위상차가 실질적으로 π/2 이고, 그리고,(d) the phase difference at a measurement wavelength of 550 nm of the first optically anisotropic layer is substantially?, the phase difference at a measurement wavelength of 550 nm of the second optically anisotropic layer is substantially? / 2, and
(e) 제 2 광학 이방성층의 면내의 지상축 (遲相軸) 과 제 1 광학 이방성층의 면내의 지상축의 각도가 60 ±5°인 것을 특징으로 하는 원 편광판.(e) The angle of the in-plane slow axis of a 2nd optically anisotropic layer and the in-plane slow axis of a 1st optically anisotropic layer is 60 +/- 5 degrees, The circular polarizing plate characterized by the above-mentioned.
일반식 (I) : Q1-L1-A1-L3-M-L4-A2-L2-Q2General formula (I): Q1-L1-A1-L3-M-L4-A2-L2-Q2
상기 일반식 (I) 중:In the general formula (I):
Q1 및 Q2 는 각각 독립적으로 중합성 기를 나타낸다.Q1 and Q2 each independently represent a polymerizable group.
L1, L2, L3 및 L4 는 각각 독립적으로 단결합 또는 2가의 연결 기를 나타내고, 또한 L3 및 L4 의 적어도 일방이 -O-CO-O- 기를 나타낸다.L1, L2, L3 and L4 each independently represent a single bond or a divalent linking group, and at least one of L3 and L4 represents an -O-CO-O- group.
A1 및 A2 는 탄소원자수 2 내지 20 을 갖는 스페이서 기를 나타낸다.A1 and A2 represent a spacer group having 2 to 20 carbon atoms.
M 은 메소겐 기를 나타낸다.M represents a mesogenic group.
[발명의 실시 형태][Embodiment of the Invention]
본 발명의 편광막은 붕소 화합물, 바람직하게는 붕산으로 경막 (가교) 한 폴리비닐알코올 (PVA) 로 이루어진다. 그리고, 상기 편광막을 표준 물질로서 붕산 포화 수용액을 이용하여11B-NMR (붕소 NMR) 로 측정하였을 때에, -3 ppm 및 11 ppm 에 화학 시프트가 관측되고, 또한 화학 시프트 -3 ppm 의 피크 강도를 11 ppm 의 피크 강도로 나눈 값이 4 이상, 바람직하게는 5 이상, 보다 바람직하게는 6 이상이다.The polarizing film of this invention consists of polyvinyl alcohol (PVA) hard-bonded (crosslinked) with a boron compound, Preferably boric acid. And when the said polarizing film was measured by 11B -NMR (boron NMR) using saturated boric acid aqueous solution as a standard substance, chemical shift is observed in -3 ppm and 11 ppm, and peak intensity of -3 ppm of chemical shift is observed. The value divided by the peak intensity of 11 ppm is 4 or more, preferably 5 or more, more preferably 6 or more.
PVA 를 붕소 화합물에 의해 가교하였을 때에, 어떠한 가교 구조를 형성하는지는 잘 알려져 있고, 예컨대「편광 필름의 응용」나가타 마코토 편저, CMC 출판에 기재되어 있다. 상기 편광막의 -3 ppm 의 화학 시프트는 붕소 원자가 PVA 의 수산기와 수소 결합에 의해 가교점을 형성하고, 또한 가교점의 개수가 붕소원자 1 개당 4 개인 붕소원자에 기초하는 것이다. 또한, 11 ppm 의 화학 시프트는 가교점의 개수가 붕소 원자 1 개당 3 개인 붕소원자에 기초하는 것이다.It is well known what crosslinking structure forms when PVA is bridge | crosslinked with a boron compound, and it is described, for example in "Application of a polarizing film" by Nagata Makoto Editing and CMC Publishing. The chemical shift of -3 ppm of the polarizing film is based on boron atoms in which the boron atoms form a crosslinking point by the hydroxyl group of PVA and the number of crosslinking points is 4 per boron atom. In addition, the chemical shift of 11 ppm is based on the boron atom whose number of crosslinking points is three per boron atom.
본 발명자들의 지견에 따르면 가교점의 개수가 붕소원자 1 개당 4 개일 때의붕소원자수가 가교점의 개수가 붕소원자 1 개당 3 개인 붕소원자수보다 많은 편이 초기의 광학 성능 (특히 편광막 중에 함유되는 PVA 의 배향 상태) 이 향상되고, 편광막의 내구성이 우수한 것이 된다. 본 발명에서는 화학 시프트 -3 ppm 의 피크 강도를 11 ppm 의 피크 강도로 나눈 값이 4 이상인 것으로 특정하여 편광막의 내구성을 도모하고 있다. 본 발명에서는 이것을 4가교점 비율이라고 정의한다. 화학 시프트 -3 ppm 의 피크 강도를 화학 시프트 11 ppm 의 피크 강도로 나눈 값은 바람직하게는 5 이상, 보다 바람직하게는 6 이상이다.According to the findings of the present inventors, when the number of crosslinking points is 4 per boron atom, the number of crosslinking points is higher than the number of boron atoms having 3 crosslinking points per boron atom in the initial optical performance (especially contained in the polarizing film The orientation state of PVA) improves and it becomes the thing excellent in the durability of a polarizing film. In the present invention, the value obtained by dividing the peak intensity of the chemical shift -3 ppm by the peak intensity of 11 ppm is 4 or more, and the durability of the polarizing film is aimed at. In the present invention, this is defined as the four crosslinking ratio. The value obtained by dividing the peak intensity of the chemical shift -3 ppm by the peak intensity of the chemical shift of 11 ppm is preferably 5 or more, more preferably 6 or more.
화학 시프트의 강도비는 이용하는 경막제로서의 붕소 화합물이 예컨대 붕산인 경우, 후술하는 편광막을 얻기 위한 연신 공정에서, 32 ∼ 80 ℃ 의 액온 중에서 연신 배율을 4.5 ∼ 5.5 배로 상승시킴으로써 상기 범위로 할 수 있다. 이 때, 붕산의 편광막 중의 농도는 6 g/㎡ 이상 12 g/㎡ 이하로 하는 것이 바람직하다. 붕산 이외의 붕소 화합물을 이용한 경우, 그 붕소 화합물에 따라 연신 배율 및 붕소 화합물의 농도의 적절한 범위를 당업자는 쉽게 알아낼 수 있다.The intensity ratio of the chemical shift can be made into the said range by raising a draw ratio by 4.5 to 5.5 times in 32-80 degreeC liquid temperature in the extending process for obtaining the polarizing film mentioned later, when the boron compound as a hard film to use is boric acid, for example. . At this time, the concentration of the boric acid in the polarizing film is preferably 6 g / m 2 or more and 12 g / m 2 or less. When a boron compound other than boric acid is used, a person skilled in the art can easily find out the appropriate range of the draw ratio and the concentration of the boron compound depending on the boron compound.
이하, 본 발명의 편광막, 본 발명의 편광판에 관한 보호막, 나아가서는 원 편광판, 타원 편광판 등에 대해 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the polarizing film of this invention, the protective film which concerns on the polarizing plate of this invention, further a circular polarizing plate, an elliptical polarizing plate, etc. are demonstrated.
[편광막][Polarizing Film]
본 발명에서, 편광막에 이용되는 PVA 필름의 연신전 두께는 특별히 한정되지 않지만, 필름 지지의 안정성, 연신의 균질성 관점에서, 1 ㎛ ∼ 1 ㎜ 가 바람직하고, 20 ∼ 200 ㎛ 가 특히 바람직하다. 연신 후의 PVA 필름의 막두께는 2 ∼ 100 ㎛ 가 바람직하고, 광 누출 개량을 위해서는 10 ∼ 25 ㎛ 가 바람직하다.In this invention, although the thickness before extending | stretching of the PVA film used for a polarizing film is not specifically limited, From a stability of film support and the homogeneity of extending | stretching, 1 micrometer-1 mm are preferable and 20-200 micrometers is especially preferable. 2-100 micrometers is preferable and, as for the film thickness of the PVA film after extending | stretching, 10-25 micrometers is preferable for light leakage improvement.
또한, 본 발명의 편광막의 연신 방법은 특별히 한정되지 않지만, 후술하는 〈연신 방법〉에 기재된「경사 연신 방법」으로 연신하면 길이 방향에 대해 흡수축이 평행하지도 수직하지도 않은 장척의 편광막을 얻을 수 있어 바람직하다.Moreover, although the extending | stretching method of the polarizing film of this invention is not specifically limited, When extending | stretching with the "tilt stretching method" described in <stretching method> mentioned later, a long polarizing film in which an absorption axis is not parallel or perpendicular to the longitudinal direction can be obtained. desirable.
PVA 는 폴리아세트산비닐을 비누화한 것인데, 예컨대 불포화 카르복실산, 불포화 술폰산, 올레핀류, 비닐에테르류와 같은 아세트산비닐과 공중합 가능한 성분을 함유해도 된다. 또한, 아세토아세틸기, 술폰산기, 카르복실기, 옥시알킬렌기 등을 함유하는 변성 PVA 도 이용할 수 있다.PVA saponifies polyvinyl acetate, and may contain components copolymerizable with vinyl acetate, such as unsaturated carboxylic acid, unsaturated sulfonic acid, olefins, and vinyl ethers, for example. Moreover, modified PVA containing an acetoacetyl group, a sulfonic acid group, a carboxyl group, an oxyalkylene group, etc. can also be used.
PVA 의 비누화도는 특별히 한정되지 않지만, 용해성 등의 관점에서 80 ∼ 100 ㏖% 가 바람직하고, 90 ∼ 100 ㏖% 가 특히 바람직하다. 또한, PVA 의 중합도는 특별히 한정되지 않지만, 1000 ∼ 10000 이 바람직하고, 1500 ∼ 5000 이 특히 바람직하다.Although the saponification degree of PVA is not specifically limited, From a viewpoint of solubility, etc., 80-100 mol% is preferable and 90-100 mol% is especially preferable. Moreover, although the polymerization degree of PVA is not specifically limited, 1000-10000 are preferable and 1500-5000 are especially preferable.
〈PVA 의 염색 처방ㆍ방법〉<PVA dyeing prescription and method>
PVA 를 편광자로 염색하여 편광막이 얻어지는데, 염색 공정은 기상 또는 액상 흡착에 의해 행해진다. 액상에서 행하고, 편광자로서 요오드를 이용하는 경우에는 요오드-요오드화 칼륨 수용액에 PVA 필름을 침지시켜 염색이 행해진다. 요오드는 0.1 ∼ 20 g/l, 요오드화 칼륨은 1 ∼ 200 g/l, 요오드와 요오드화 칼륨의 질량비는 1 ∼ 200 이 바람직하다. 염색 시간은 10 ∼ 5000 초가 바람직하고, 액온도는 5 ∼ 60 ℃ 가 바람직하다.PVA is dyed with a polarizer to obtain a polarizing film. The dyeing step is performed by gas phase or liquid phase adsorption. When performing in a liquid phase and using iodine as a polarizer, dyeing is performed by immersing a PVA film in the iodine-potassium iodide aqueous solution. As for the mass ratio of 0.1-20 g / l of iodine, 1-200 g / l of potassium iodide, and potassium iodide, 1-200 are preferable. The dyeing time is preferably 10 to 5000 seconds, and the liquid temperature is preferably 5 to 60 ° C.
염색 방법으로는 침지 뿐 아니라, 요오드 또는 염료 용액의 도포 또는 분무 등, 임의 수단이 가능하다. 염색 공정은 후술하는 연신 공정의 전후 어디에 두어도 되지만, 적절히 막이 팽윤되어 연신이 쉬워진다는 점에서 연신 공정 전에 액상에서 염색하는 것이 특히 바람직하다.As a dyeing method, arbitrary means, such as application | coating or spraying of iodine or a dye solution, as well as dipping, are possible. The dyeing step may be placed before or after the stretching step described later, but is particularly preferably dyed in a liquid phase before the stretching step in that the film swells appropriately and the stretching becomes easy.
〈요오드 이외의 편광자〉<Polarizers other than iodine>
요오드 이외에 2색성 색소로 염색하는 것도 바람직하다. 2색성 색소의 구체예로는 예컨대 아조계 색소, 스틸벤계 색소, 피라졸론계 색소, 트리페닐메탄계 색소, 퀴놀린계 색소, 옥사진계 색소, 티아진계 색소, 안트라퀴논계 색소 등의 색소계 화합물을 들 수 있다. 수용성인 것이 바람직하지만 이에 한정되지 않는다. 또한, 이들 2색성 분자에 술폰산기, 아미노기, 수산기 등의 친수성 치환기가 도입되어 있는 것이 바람직하다. 2색성 분자의 구체예로는 예컨대 C. I. Direct. Yellow 12, C. I. Direct. Orange 39, C. I. Direct. Orange 72, C. I. Direct. Red 39, C. I. Direct. Red 79, C. I. Direct. Red 81, C. I. Direct. Red 83, C. I. Direct. Red 89, C. I. Direct. Viloet 48, C. I. Direct. Blue 67, C. I. Direct. Blue 90, C. I. Direct. Green 59, C. I. Acid. Red 37 등을 들 수 있고, 추가로 일본 공개 특허 공보 소62-70802호, 일본 공개 특허 공보 평1-161202호, 일본 공개 특허 공보 평1-172906호, 일본 공개 특허 공보 평1-172907호, 일본 공개 특허 공보 평1-183602호, 일본 공개 특허 공보 평1-248105호, 일본 공개 특허 공보 평1-265205호, 일본 공개 특허 공보 평7-261024호에 각각 기재된 색소 등을 들 수 있다. 이들 2색성 분자는 유리산, 또는 알칼리금속염, 암모늄염, 아민류의 염으로서 이용된다. 이들 2색성 분자는 2 종 이상을 배합함으로써, 각종 색상을 갖는 편광자를 제조할 수 있다. 편광 소자 또는 편광판으로서 편광축을직교시켰을 때에 흑색을 띠는 화합물 (색소) 이나 흑색을 띠도록 각종 2색성 분자를 배합한 것이 단판 투과율, 편광률 모두 우수하므로 바람직하다.It is also preferable to dye with a dichroic dye other than iodine. Specific examples of the dichroic dyes include dye compounds such as azo dyes, stilbene dyes, pyrazolone dyes, triphenylmethane dyes, quinoline dyes, oxazine dyes, thiazine dyes, and anthraquinone dyes. Can be mentioned. It is preferable to be water-soluble, but it is not limited to this. Moreover, it is preferable that hydrophilic substituents, such as a sulfonic acid group, an amino group, and a hydroxyl group, are introduce | transduced into these dichroic molecules. Specific examples of dichroic molecules include, for example, C. I. Direct. Yellow 12, C. I. Direct. Orange 39, C. I. Direct. Orange 72, C. I. Direct. Red 39, C. I. Direct. Red 79, C. I. Direct. Red 81, C. I. Direct. Red 83, C. I. Direct. Red 89, C. I. Direct. Viloet 48, C. I. Direct. Blue 67, C. I. Direct. Blue 90, C. I. Direct. Green 59, C. I. Acid. Red 37, etc., Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-70802, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 1-61202, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 1-72907, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 1-72907, The dye etc. which were respectively described in Unexamined-Japanese-Patent No. 1-183602, Unexamined-Japanese-Patent No. 1-248105, Unexamined-Japanese-Patent No. 1-265205, and Unexamined-Japanese-Patent No. 7-261024 are mentioned. These dichroic molecules are used as free acids or as salts of alkali metal salts, ammonium salts and amines. These dichroic molecules can produce polarizers having various colors by blending two or more kinds. It is preferable to mix | blend the compound (color) which has a black color, or mix | blend various dichroic molecules so that it may have black when a polarizing axis orthogonally crosses as a polarizing element or a polarizing plate because it is excellent in both single-sheet transmittance and polarization rate.
〈연신 방법〉<Extension method>
이하, 본 발명에서 바람직하게 이용되는 경사 연신하는 방법을 상세히 설명한다. 도 1 및 도 2 는 PVA 필름을 경사 연신하는 방법의 전형적인 예를 개략 평면도로 나타낸 것이다. 경사 연신 방법은 (a) 로 나타내는 원반(原反) 필름을 화살표 (가) 방향으로 도입하는 공정, (b) 로 나타내는 폭방향 연신 공정, 및 (c) 로 나타내는 연신 필름을 다음 공정, 즉 (나) 방향으로 보내는 공정을 포함한다. 이하「연신 공정」이라고 할 때에는 이들 (a) ∼ (c) 공정을 포함하여 경사 연신 방법을 행하기 위한 공정 전체를 가리킨다. 필름은 (가) 방향으로부터 연속적으로 도입되고, 상류측에서 보아 좌측의 지지 수단에 B1 점에서 처음 지지된다. 이 시점에서는 지금 일방의 필름단은 지지되어 있지 않으며, 폭방향으로 장력은 발생되지 않는다. 요컨대 B1 점은 본 발명의 실질적인 지지 개시점 (이하,「실질 지지 개시점」이라고 함) 에는 상당하지 않는다. 본 발명에서는 실질 지지 개시점은 필름 양단이 처음 지지되는 점으로 정의된다. 실질 지지 개시점은 보다 하류측의 지지 개시점 A1 과, A1 로부터 도입측 필름의 중심선 (11; 도 1) 또는 중심선 (21; 도 2) 에 대략 수직하게 그은 직선이 반대측 지지 수단의 궤적 (13; 도 1) 또는 궤적 (23; 도 2) 과 교차하는 점 C1 의 2 점으로 표시된다. 이 점을 기점으로 하여 양단의 지지 수단을 실질적으로 등속도로 반송하면 단위 시간마다 A1 은 A2, A3 …An 으로 이동하고, C1 은 동일하게 C2, C3 …Cn 으로 이동한다. 요컨대 동 시점에 기준이 되는 지지 수단이 통과하는 점 An 과 Cn 을 잇는 직선이 그 시점에서의 연신 방향이 된다.Hereinafter, the method of diagonal stretch used preferably by this invention is demonstrated in detail. 1 and 2 show, in schematic plan view, a typical example of a method of diagonally stretching a PVA film. The diagonal stretching method is a step of introducing the raw film represented by (a) in the direction of arrow (a), the widthwise stretching step represented by (b), and the stretched film represented by (c) in the following steps, namely ( B) sending in the direction of the direction. Hereinafter, when referring to a "stretching process", the whole process for performing a diagonal stretch method including these (a)-(c) process is pointed out. The film is continuously introduced from the (a) direction and is initially supported at the point B1 by the support means on the left side as viewed from the upstream side. At this time, one film end is not supported at this time, and no tension is generated in the width direction. In short, the point B1 is not equivalent to the actual starting point of support of the present invention (hereinafter, referred to as "the actual starting point of support"). In the present invention, the actual support starting point is defined as the point where the film is supported at both ends. The actual support starting point is the support starting point A1 on the downstream side, and a straight line drawn approximately perpendicular to the center line 11 (FIG. 1) or the center line 21 (FIG. 2) of the introduction-side film from A1. 1) or two points of the point C1 intersecting the trajectory 23 (FIG. 2). Starting from this point, if the support means at both ends are conveyed at substantially constant speed, A1 is A2, A3... Move to An, and C1 is the same as C2, C3... Go to Cn. In other words, the straight line connecting the points An and Cn through which the support means, which is the reference point passes, becomes the stretching direction at that point.
본 연신 방법은 도 1, 도 2 와 같이 An 은 Cn 에 대해 점차 뒤쳐져가므로, 연신 방향은 반송 방향 수직으로부터 서서히 경사져 간다. 실질적인 지지 해제점 (이하,「실질 지지 해제점」이라고 함) 은 보다 상류에서 지지 수단으로부터 이탈되는 Cx 점과, Cx 에서 다음 공정으로 보내지는 필름의 중심선 (12; 도 1) 또는 중심선 (22; 도 2) 에 대략 수직하게 그은 직선이 반대측 지지 수단의 궤적 (14; 도 1) 또는 궤적 (24; 도 2) 과 교차하는 점 Ay 의 2 점으로 정의된다. 최종적인 필름의 연신 방향의 각도는 실질적인 연신 공정의 종점 (실질 지지 해제점) 에서의 좌우 지지 수단의 행정차 Ay - Ax (즉 |L1-L2|) 와, 실질 지지 해제점의 거리 W (Cx 와 Ay 의 거리) 의 비율로 결정된다. 따라서, 연신 방향이 다음 공정으로의 반송 방향에 대해 이루는 경사각 θ는 tanθ= W/(Ay-Ax), 즉 tanθ= W/|L1-L2|를 만족하는 각도이다. 도 1 및 도 2 의 상측의 필름단은 Ay 점 후에도 18 (도 1) 또는 28 (도 2) 까지 지지되지만, 다른 일단이 지지되고 있지 않기 때문에 새로운 폭방향 연신은 발생되지 않고, 18 및 28 은 본 발명의 실질 지지 해제점이 아니다.In this stretching method, as An gradually lags behind Cn as in FIGS. 1 and 2, the stretching direction gradually inclines from the conveyance direction perpendicular. Substantial support release points (hereinafter referred to as "substantial support release points") are Cx points deviating from the support means upstream and the centerline 12 (FIG. 1) or centerline 22 of the film sent from Cx to the next process. A straight line drawn approximately perpendicular to FIG. 2) is defined as two points of point Ay at which the trajectory 14 (FIG. 1) or trajectory 24 (FIG. 2) of the opposite support means intersects. The angle in the direction of stretching of the final film is determined by the difference between the stroke Ay-Ax (i.e. | L1-L2 |) of the left and right support means at the end point (the actual support release point) of the actual stretching process and the distance W (Cx) of the actual support release point. And Ay's distance). Therefore, the inclination angle θ that the stretching direction makes with respect to the conveyance direction to the next step is an angle that satisfies tanθ = W / (Ay-Ax), that is, tanθ = W / | L1-L2 |. 1 and 2 is supported up to 18 (FIG. 1) or 28 (FIG. 2) even after the Ay point, but since the other end is not supported, no new widthwise stretching occurs, and 18 and 28 It is not the actual support release point of the present invention.
이상과 같이, 필름의 양단에 있는 실질 지지 개시점은 좌우 각각의 지지 수단으로의 단순한 물림점이 아니다. 두 개의 실질 지지 개시점은 상기에서 정의한 것을 보다 엄밀히 기술하면 좌우 어느 한 지지점과 다른 지지점을 잇는 직선이 필름을 지지하는 공정에 도입되는 필름의 중심점과 대략 직교하고 있는 점이고, 또한 이들 두 개의 지지점이 가장 상류에 위치하는 것으로 정의된다. 동일하게 두 개의 실질 지지 해제점은 좌우 어느 한 지지점과 다른 지지점을 잇는 직선이 다음 공정으로 송출되는 필름의 중심선과 대략 직교하고 있는 점이고, 또한 이들 두 개의 지점이 가장 하류에 위치하는 것으로 정의된다. 여기서, 대략 직교란 필름의 중심선과 좌우의 실질 지지 개시점, 또는 실질 지지 해제점을 잇는 직선이 90 ±0.5°인 것을 의미한다.As described above, the actual support starting point at both ends of the film is not a simple biting point to each of the left and right supporting means. The two actual support starting points are more strictly described above, and the straight line connecting one of the left and right support points with the other support point is approximately orthogonal to the center point of the film introduced in the process of supporting the film, and these two support points are also It is defined as located most upstream. Equally, the two actual support release points are those at which the straight line connecting one of the left and right support points and the other support point is approximately orthogonal to the center line of the film which is sent to the next process, and these two points are also defined as located most downstream. Here, substantially orthogonal means that the straight line which connects the center line of a film, right and left real support starting point, or a real support release point is 90 +/- 0.5 degrees.
텐터 방식의 연신기를 이용하여 좌우의 행정차를 갖게 하고자 하는 경우, 레일 길이 등의 기계적 제약에 의해, 종종 지지 수단으로의 물림점과 실질 지지 개시점에 큰 편차가 생기거나, 지지 수단으로부터의 이탈점과 실질 지지 해제점에 큰 편차가 생기는 경우가 있는데, 상기 정의한 실질 지지 개시점과 실질 지지 해제점 사이의 공정이 하기 식 (1) 의 관계를 만족하면 경사 연신이 달성된다.In order to have a left and right stroke difference using a tenter type stretching machine, due to mechanical constraints such as rail length, a large deviation often occurs between the bite point to the support means and the actual support start point, or the deviation from the support means. There are cases where a large deviation occurs between the point and the actual support releasing point. When the process between the actual support starting point and the actual support releasing point defined above satisfies the relationship of the following formula (1), oblique stretching is achieved.
식 (1) : |L2-L1| > 0.4WEquation (1): | L2-L1 |> 0.4W
상기에서, 얻어지는 연신 필름에서의 배향축의 경사 각도는 (c) 공정의 출구폭 W 와, 좌우 두 개의 실질적 지지 수단의 행정차 |L1-L2|의 비율로 제어, 조정할 수 있다. 편광판, 위상차막에서는 종종 길이 방향에 대해 45°배향된 필름이 요구된다. 이 경우, 45°에 가까운 배향각을 얻기 위해 하기 식 (2) 를 만족하는 것이 바람직하고,In the above, the inclination angle of the orientation axis in the obtained stretched film can be controlled and adjusted at the ratio of the exit width W of the step (c) and the stroke difference | L1-L2 | of the two left and right substantially supporting means. In polarizing plates and retardation films, films which are often 45 ° aligned in the longitudinal direction are required. In this case, in order to obtain an orientation angle close to 45 °, it is preferable to satisfy the following formula (2),
식 (2) : 0.9W < |L1-L2| < 1.1WEquation (2): 0.9 W <| L1-L2 | <1.1 W
더욱 바람직하게는 하기 식 (3) 을 만족하는 것이 바람직하다.More preferably, it is preferable to satisfy the following formula (3).
식 (3) : 0.97W < |L1-L2| < 1.03WFormula (3): 0.97 W <| L1-L2 | <1.03 W
구체적인 연신 공정의 구조는 식 (1) 을 만족하여 폴리머 필름을 경사 연신하는 도 1 ∼ 도 6 에 예시한 구체예에 나타나 있고, 이것들은 설비 비용, 생산성을 고려하여 임의로 설계할 수 있다.The structure of a specific extending process is shown by the specific example illustrated in FIGS. 1-6 which obliquely stretches a polymer film by satisfying Formula (1), These can be arbitrarily designed in consideration of installation cost and productivity.
연신 공정으로의 필름 도입 방향 (가) 와, 다음 공정으로의 필름 반송 방향 (나) 가 이루는 각도는 임의 수치가 가능하지만, 연신 전후의 공정을 포함한 설비의 총 설계 면적을 최소로 하는 관점에서는 이 각도가 작은 편이 좋으며 3°이내가 바람직하고, 0.5°이내가 더욱 바람직하다. 예컨대 도 1, 도 4 에 예시하는 바와 같은 구조에서 이 값을 달성할 수 있다. 이렇게 필름 진행 방향이 실질적으로 변하지 않는 방법에서는, 지지 수단의 폭을 확대하는 것만으로는 편광판, 위상차막으로서 바람직한 길이 방향에 대해 45°의 배향각을 얻기는 어렵다. 그래서, 도 1 과 같이 일단 연신한 후 수축시키는 공정을 형성함으로써,|L1-L2|를 크게 할 수 있다. 본 발명에서, 경사 연신 방법을 이용하는 경우, 연신 배율은 1.1 ∼ 10.0 배가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 ∼ 10 배이고, 특히 바람직하게는 4.5 ∼ 5.5 배이다. 그 후의 수축률은 10 % 이상이 바람직하다. 또한, 도 4 에 나타내는 바와 같이 연신-수축을 복수회 반복하는 것도 |L1-L2|를 크게 할 수 있어 바람직하다.The angle formed by the film introduction direction (a) to the stretching step and the film conveyance direction (b) to the next step can be any number, but from the viewpoint of minimizing the total design area of the facility including the step before and after stretching, It is preferable that the angle is smaller, preferably within 3 °, and more preferably within 0.5 °. For example, this value can be achieved in the structure as illustrated in FIGS. 1 and 4. Thus, in the method in which the film advancing direction does not substantially change, it is difficult to obtain the orientation angle of 45 degrees with respect to the longitudinal direction preferable as a polarizing plate and a retardation film only by enlarging the width | variety of a support means. Therefore, | L1-L2 | can be enlarged by providing the process of extending | stretching once and shrinking like FIG. In this invention, when using a diagonal stretch method, 1.1-10.0 times are preferable, and, as for a draw ratio, 2-10 times are more preferable, Especially preferably, it is 4.5-5.5 times. The shrinkage rate after that is preferably 10% or more. Moreover, as shown in FIG. 4, it is also preferable to repeat | stretch plural-times contraction several times, because | L1-L2 | can be enlarged.
또한, 연신 공정의 설비 비용을 최소로 억제하는 관점에서는 지지 수단의 궤적의 굴곡 회수, 굴곡 각도는 작을수록 좋다. 이 관점에서는 도 2, 도 3, 도 5 에 예시하는 바와 같이 필름 양단을 지지하는 공정의 출구에서의 필름의 진행 방향과, 필름의 실질 연신 방향이 이루는 각도가 20 ∼ 70°경사지도록 필름 진행 방향을 필름 양단을 지지시킨 상태에서 굴곡시키는 것이 바람직하다.In addition, from the viewpoint of minimizing the equipment cost of the stretching step, the smaller the number of times of bending and the angle of bending of the path of the support means, the better. From this point of view, as shown in Figs. 2, 3 and 5, the film advancing direction so that the angle between the advancing direction of the film at the exit of the step of supporting the both ends of the film and the actual drawing direction of the film is inclined 20 to 70 °. It is preferable to bend in the state which supported both ends of a film.
양단을 지지하면서 장력을 부여하여 필름을 연신하는 장치로는 이른바 도 1 ∼ 도 5 와 같은 텐터 장치가 바람직하다. 또한, 종래형의 2차원적인 텐터 이외에, 도 6 에 나타내는 바와 같이 나선 형상으로 양단의 파지 수단에 행정차를 갖게 하는 연신 공정을 이용할 수도 있다.As a device which extends a film by providing tension while supporting both ends, what is called a tenter device like FIGS. 1-5 is preferable. In addition to the conventional two-dimensional tenter, as shown in FIG. 6, a stretching step of allowing the gripping means at both ends to have a stroke difference in a spiral shape may be used.
텐터형 연신기의 경우, 클립이 고정된 체인이 레일을 따라 진행하는 구조가 많은데, 이렇게 좌우 불균등한 연신 방법을 택하면 결과적으로 도 1 및 2 에 예시되는 바와 같이, 공정 입구, 출구에서 레일의 종단이 어긋나고 좌우 동시에 물려, 이탈하지 않게 되는 경우가 있다. 이 경우, 실질 공정 길이 L1, L2 는 상기 기술한 바와 같이 단순한 물림-이탈 간의 거리가 아니라, 이미 기술한 바와 같이 어디까지나 필름의 양단을 지지 수단이 지지하고 있는 부분의 행정 길이이다.In the case of a tenter type drawing machine, there are many structures in which a chain in which a clip is fixed travels along a rail, and this uneven stretching method is adopted as a result, as illustrated in FIGS. 1 and 2. There is a case that the end is shifted and left and right at the same time so as not to be separated. In this case, the actual process lengths L1 and L2 are not merely the distance between the bite-off as described above, but the stroke lengths of the portions where both ends of the film are supported by the support means as described above.
연신 공정 출구에서 필름의 좌우에 진행 속도차가 있으면 연신 공정 출구에서의 주름, 치우침이 발생되기 때문에, 좌우의 필름 파지 수단의 반송 속도차는 실질적으로 같은 속도일 것이 요구된다. 속도차는 바람직하게는 1 % 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.5 % 미만이고, 가장 바람직하게는 0.05 % 미만이다. 여기서 기술하는 속도란 매분당 좌우 각각의 지지 수단이 진행하는 궤적의 길이를 말한다. 일반적인 텐터 연신기 등에서는 체인을 구동하는 스프로킷의 이(齒)의 주기, 구동 모터의 주파수 등에 따라, 초 이하의 오더로 발생되는 속도 불균일이 있고, 종종 수 % 의 불균일을 발생시키는데, 이러한 것들은 본 발명에서 기술하는 속도차에는 해당되지 않는다.If there is a difference in advancing speed on the right and left sides of the film at the exit of the stretching step, wrinkles and blurring occur at the exit of the stretching step, so that the conveyance speed differences of the left and right film holding means are required to be substantially the same speed. The speed difference is preferably 1% or less, more preferably less than 0.5%, most preferably less than 0.05%. The speed described here refers to the length of the trajectory of each of the left and right supporting means per minute. In general tenter stretching machines, there are speed unevennesses which are generated by orders of seconds or less, and often several% of unevenness, depending on the period of the sprocket driving the chain, the frequency of the driving motor, and the like. It does not correspond to the speed difference described in the invention.
또한, 좌우의 행정차가 발생됨에 따라, 필름에 주름, 치우침이 발생된다. 이 문제를 해결하기 위해 PVA 필름의 지지성을 유지하고, 휘발분율이 5 % 이상인 상태를 존재시켜 연신한 후, 수축시키면서 휘발분율을 저하시킨다. 여기서,「PVA 필름의 지지성을 유지하는」이란 필름이 막성을 손상시키지 않고 양측이 지지될 수 있는 것을 의미한다. 또한「휘발분율이 5 % 이상인 상태를 존재시켜 연신한다」란 연신 공정의 전과정을 통해 휘발분율이 5 % 이상인 상태를 유지하는 것을 반드시 의미하는 것은 아니며, 휘발분율이 5 % 이상에서의 연신이 발명의 효과를 발현하는 한, 공정의 일부에는 휘발분이 5 % 이하인 부분이 있어도 된다는 것을 의미하는 것이다. 이러한 형태로 휘발분을 함유시키는 방법으로는 필름을 캐스트하고, 물이나 비수용제 등의 휘발분을 함유시키고, 연신 전에 물이나 비수용제 등의 휘발분에 침지ㆍ도포ㆍ분무하고, 연신 중에 물이나 비수용제 등의 휘발분을 도포하는 방법 등을 들 수 있다. 폴리비닐알코올 등의 친수성 폴리머 필름은 고온 고습 분위기하에서 물을 함유하므로, 고습 분위기 하에서 습도 조절 후 연신, 또는 고습 조건하에서 연신함으로써 휘발분을 함유시킬 수 있다. 이들 방법 이외에도 필름의 휘발분을 5 % 이상으로 할 수 있다면 어떠한 수단을 이용해도 된다.In addition, as the left and right stroke difference occurs, wrinkles and blurring occur in the film. In order to solve this problem, the supportability of a PVA film is maintained, a volatile fraction exists in the state which extends 5% or more, and after extending | stretching, a volatile fraction is reduced, shrinking. Here, "maintaining the supportability of a PVA film" means that the film can be supported on both sides without impairing the film property. In addition, "stretching with a state where the volatility fraction is 5% or more exists" does not necessarily mean maintaining the state where the volatility fraction is 5% or more through the whole process of the stretching process. As long as the effect is expressed, it means that a part of the process may have a portion having a volatile content of 5% or less. The method of containing volatile matter in this form includes casting a film, containing volatile matter such as water or non-aqueous solvent, immersing, applying and spraying volatile matter such as water or non-aqueous solvent before stretching, and water or non-aqueous solvent during stretching. The method of apply | coating the volatile matter of this etc. is mentioned. Since hydrophilic polymer films, such as polyvinyl alcohol, contain water in a high temperature, high humidity atmosphere, it can contain volatile matter by extending | stretching after humidity control in high humidity atmosphere, or extending | stretching under high humidity conditions. In addition to these methods, any means may be used as long as the volatile content of the film can be 5% or more.
휘발분율의 최대는 필름의 지지성을 유지하는 한 가능하다. 폴리비닐알코올에서는 휘발분율이 10 % ∼ 100 % 가 바람직하다.The maximum volatile fraction is possible as long as the supportability of the film is maintained. In polyvinyl alcohol, the volatile fraction is preferably 10% to 100%.
또한, 연신 PVA 필름의 수축은 연신시ㆍ연신후의 어느 공정에서 행해도 된다. 필름을 수축시키는 수단으로는 가열함으로써 휘발분을 제거하는 방법 등을들 수 있지만, 필름을 수축시킨다면 어떠한 수단을 이용해도 된다. 건조 후의 휘발분량은 3 % 이하가 바람직하고, 2 % 이하가 보다 바람직하고, 1.5 % 이하가 더욱 바람직하다.In addition, you may perform shrinkage | contraction of the stretched PVA film in any process at the time of extending | stretching and after extending | stretching. As a means for shrinking a film, a method of removing volatile matter by heating may be used. However, any means may be used as long as the film is shrunk. The volatilization amount after drying is preferably 3% or less, more preferably 2% or less, and even more preferably 1.5% or less.
이렇게, (i) 적어도 필름 폭방향으로 1.1 ∼ 20.0 배로 연신하고, (ii) 필름 양단의 지지 장치의 길이 방향 진행 속도차를 1 % 이하로 하고, (iii) 필름 양단을 지지하는 공정의 출구에서의 필름의 진행 방향과 필름의 실질적 연신 방향이 이루는 각이 20 ∼ 70°경사지도록 필름 진행 방향을 필름 양단을 지지시킨 상태에서 굴곡시키고, (iv) 폴리머 필름의 지지성을 유지하고, 휘발분율이 5 % 이상인 상태를 존재시켜 연신한 후, 수축시키면서 휘발분율을 저하시키는 것으로 이루어지는 연신 방법은 경사 연신법의 바람직한 태양이다.Thus, (i) at least 1.1 to 20.0 times in the film width direction, (ii) the longitudinal traveling speed difference of the supporting device at both ends of the film is 1% or less, and (iii) at the exit of the step of supporting both ends of the film. The film advancing direction was bent while supporting both ends of the film such that the angle formed between the advancing direction of the film and the substantially extending direction of the film was inclined 20 to 70 °, and (iv) the supportability of the polymer film was maintained, and the volatile fraction was The extending | stretching method which consists of reducing the volatile fraction while shrink | contracting after extending | stretching while extending | stretching with a state which is 5% or more is a preferable aspect of the diagonal stretch method.
지지 수단의 궤적을 규제하는 레일에는 종종 큰 굴곡률이 요구된다. 급격한 굴곡에 의한 필름 파지 수단끼리의 간섭, 또는 국소적인 응력 집중을 피할 목적에서, 굴곡부에서는 파지 수단의 궤적이 원호를 그리도록 하는 것이 바람직하다.Rails regulating the trajectory of the support means often require large bending rates. For the purpose of avoiding interference between the film holding means or sudden stress concentration by the sudden bending, it is preferable that the trajectory of the holding means draws an arc at the bent portion.
연신 전의 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 필름 지지의 안정성, 연신의 균질성의 관점에서, 1 ㎛ ∼ 1 ㎜ 가 바람직하고, 20 ∼ 200 ㎛ 가 특히 바람직하다.Although the thickness of the film before extending | stretching is not specifically limited, From a viewpoint of the stability of film support and the homogeneity of extending | stretching, 1 micrometer-1 mm are preferable, and 20-200 micrometers is especially preferable.
이렇게 하여 얻어진 PVA 의 연신 필름은 길이 방향에 대해 배향축이 경사져 있는 특성으로부터, 염색되어 편광막으로서 바람직하게 이용된다. 특히 흡수축 (배향축) 의 경사각 (방위각) 이 길이 방향에 대해 45 ±5°인 편광막은 LCD 용 편광판으로서 바람직하게 이용된다. 더욱 바람직한 방위각은 45 ±1°이다.The stretched film of PVA obtained in this way is dyed from the characteristic in which the orientation axis | shaft is inclined with respect to the longitudinal direction, and is used suitably as a polarizing film. In particular, a polarizing film whose inclination angle (azimuth angle) of the absorption axis (orientation axis) is 45 ± 5 ° with respect to the longitudinal direction is preferably used as a polarizing plate for LCD. More preferred azimuth is 45 ± 1 °.
〈경막 (가교)〉〈Coverage (bridge)〉
본 발명에서는 PVA 필름을 연신하여 편광막을 제조하는 과정에서, PVA 필름에 붕소 화합물을 함유하는 경막제를 첨가하여 경막 (가교) 시킨다.In this invention, in the process of extending | stretching a PVA film and manufacturing a polarizing film, the film hardening agent containing a boron compound is added to a PVA film, and it dries (crosslinks).
붕소 화합물로는 미국 재발행 특허 제232897호에 기재된 것, 구체적으로는 붕산, 붕사를 바람직하게 이용할 수 있지만, 붕산을 가장 바람직하게 이용할 수 있다. 또한, 경막제에 아연, 코발트, 지르코늄, 철, 니켈, 망간 등의 금속염을 첨가할 수도 있다.As the boron compound, those described in US Reissue Patent No. 232897, specifically, boric acid and borax can be preferably used, but boric acid can be most preferably used. Moreover, metal salts, such as zinc, cobalt, zirconium, iron, nickel, and manganese, can also be added to a film film.
경막제를 PVA 필름에 함유시키는 수단은 특별히 한정되는 것은 아니며, 필름의 액으로의 침지, 도포, 분무 등 임의 방법을 이용할 수 있지만, 특히 침지법, 도포법이 바람직하다. 도포 수단으로는 롤 코터, 다이 코터, 바 코터, 슬라이드 코터, 커튼 코터 등, 통상적으로 알려져 있는 임의 수단을 택할 수 있다. 또한, 용액을 함유시킨 포, 면, 다공질 소재 등을 필름에 접촉시키는 방식도 바람직하다.The means for containing the film-forming agent in the PVA film is not particularly limited, and any method such as dipping, applying, or spraying the film into the liquid can be used, and in particular, the dipping method and the coating method are preferable. As the coating means, any conventionally known means such as a roll coater, a die coater, a bar coater, a slide coater, a curtain coater and the like can be selected. Moreover, the method of contacting a film with cloth, cotton, a porous raw material, etc. which contained the solution are also preferable.
경막제를 부여하는 시기는 특별히 한정되는 것은 아니며, 연신 전에 행해도 되고, 연신 후에 행해도 되고, 폭방향 연신이 실질적으로 종료되는 도 1, 도 2 의 예의 (b) 공정의 종단까지의 어느 한 공정에서 행하는 것이 바람직하다. 가교에 의한 경막의 대부분은 이 경막제 부여 직후부터 건조 공정 사이에 진행된다.The timing for imparting the film-forming agent is not particularly limited, and may be performed before stretching, or after stretching, or until the end of the step (b) of the example in FIGS. 1 and 2 in which the widthwise stretching is substantially terminated. It is preferable to perform in a process. Most of the dura mater by crosslinking advances between the drying process immediately after application of this dura mater.
또한, 경막제를 첨가한 후에 세정ㆍ수세 공정을 마련해도 된다.Moreover, you may provide the washing | cleaning and washing process after adding a hardening agent.
경막제를 PVA 필름에 부여하는 공정은 경막제로서의 붕소 화합물에 붕산 함유 수용액을 이용하여 침지 처리에 의해 행하는 것이 가장 바람직하다.It is most preferable to perform the process of providing a film to a PVA film by the immersion process using a boric acid containing aqueous solution to the boron compound as a film.
그 경우, 이 붕산 함유 수용액에 요오드화 칼륨을 1 질량% 이상 3 질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다. 붕산 함유 수용액 중의 요오드화 칼륨 함유량이 1 질량% 미만으로 적으면 편광판의 단파장역에서의 광투과율이 상승하지만, 다(多) 요오드이온의 생성량이 적어져 장파측 흡수가 저하되어 황색화되는 등 색상 조정이 어려워진다. 요오드화 칼륨 함유량이 3 질량% 를 초과하여 많으면 편광판의 단파장역에서의 광투과율이 저하된다.In that case, it is preferable to contain 1 mass% or more and 3 mass% or less of potassium iodide in this boric acid containing aqueous solution. When the potassium iodide content in the boric acid-containing aqueous solution is less than 1% by mass, the light transmittance in the short wavelength region of the polarizing plate increases, but the amount of polyiodine ions generated decreases, and the absorption of the long wave side decreases and yellows. This becomes difficult. When the potassium iodide content exceeds 3 mass%, the light transmittance in the short wavelength region of a polarizing plate will fall.
또, 붕산 함유 수용액 중의 붕산의 양은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예컨대 물 100 질량부에 대해 붕산 2 ∼ 15 질량부 정도이고, 바람직하게는 물 100 질량부에 대해 4 ∼ 10 질량부 정도이다.In addition, the amount of boric acid in boric-acid containing aqueous solution is not specifically limited. For example, it is about 2-15 mass parts of boric acid with respect to 100 mass parts of water, Preferably it is about 4-10 mass parts with respect to 100 mass parts of water.
또, 침지 처리의 조건으로는 붕산 함유 수용액에서의 침지 처리 온도는 바람직하게는 32 ℃ ∼ 80 ℃, 보다 바람직하게는 35 ℃ ∼ 72 ℃ 이다. 처리 시간은 바람직하게는 60 초 ∼ 1200 초이다.Moreover, as conditions for immersion treatment, the immersion treatment temperature in boric acid containing aqueous solution becomes like this. Preferably it is 32 degreeC-80 degreeC, More preferably, it is 35 degreeC-72 degreeC. The treatment time is preferably 60 seconds to 1200 seconds.
또한, 붕소 화합물로서 붕산을 이용한 경우, 편광막 중의 붕산의 함유량을 6 g/㎡ 이상 12 g/㎡ 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 6.5 g/㎡ 이상 9 g/㎡ 이하이다.Moreover, when boric acid is used as a boron compound, it is preferable to make content of boric acid in a polarizing film 6 g / m <2> or more and 12 g / m <2> or less, More preferably, it is 6.5 g / m <2> or more and 9 g / m <2> or less.
또한, 본 발명에서는 경막제의 PVA 필름으로의 첨가량 및 상기 경사 연신 공정에서의 연신 배율을 조정함으로써, 본 발명의 편광막을11B-NMR 로 측정하였을 때에, -3 ppm 및 11 ppm 에 화학 시프트가 관측되고, 또한 화학 시프트 -3 ppm 의 피크 강도를 화학 시프트 11 ppm 의 피크 강도로 나눈 값이 4 이상, 바람직하게는5 이상, 보다 바람직하게는 6 이상이 되도록 제어한다. 즉 가교점의 개수가 붕소원자 1 개당 4 개일 때의 붕소원자수가, 가교점의 개수가 붕소원자 1 개당 3 개인 붕소원자수보다 상기 강도비를 만족할 정도로, 많아지도록 연신 배율과 붕소 화합물 농도를 제어한다.In addition, in this invention, when the polarizing film of this invention is measured by 11B -NMR by adjusting the addition amount to the PVA film of a film film, and the draw ratio in the said diagonal stretch process, chemical shift is -3 ppm and 11 ppm. It is observed and controlled so that the value obtained by dividing the peak intensity of the chemical shift -3 ppm by the peak intensity of the chemical shift of 11 ppm is 4 or more, preferably 5 or more, more preferably 6 or more. That is, the draw ratio and the concentration of the boron compound are controlled so that the number of boron atoms when the number of crosslinking points is 4 per boron atom is satisfied so that the number of crosslinking points satisfies the above strength ratio than the number of boron atoms having 3 boron atoms per atom. do.
[보호막][Shield]
편광막은 양면 또는 편면에 보호막을 접착제층 또는 점착제층을 통해 부착하여 편광판으로 이용된다. 보호막의 종류는 특별히 한정되지 않고, 셀룰로스아세테이트, 셀룰로스아세테이트부틸레이트 등의 셀룰로스아실레이트류, 폴리카보네이트, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리에스테르 등을 이용할 수 있다. 편광판의 보호막에는 투명성, 적절한 투습도, 저복굴절성, 적절한 강성 등의 물성이 요구되고, 종합적으로 보면 셀룰로스아실레이트류가 바람직하고, 특히 셀룰로스아세테이트가 바람직하다.The polarizing film is used as a polarizing plate by attaching a protective film to both surfaces or one side through an adhesive layer or an adhesive layer. The kind of protective film is not specifically limited, Cellulose acylates, such as cellulose acetate and cellulose acetate butyrate, polycarbonate, a polyolefin, polystyrene, polyester, etc. can be used. Physical properties such as transparency, proper moisture permeability, low birefringence, and proper rigidity are required for the protective film of the polarizing plate. Overall, cellulose acylates are preferable, and cellulose acetate is particularly preferable.
보호막의 물성은 용도에 따라 임의의 값이 가능하지만, 통상의 반사형 LCD 에 이용하는 경우의 대표적인 바람직한 값을 이하에 나타낸다. 막두께는 취급성이나 내구성 관점에서 5 ∼ 500 ㎛ 가 바람직하고, 20 ∼ 200 ㎛ 가 보다 바람직하고, 20 ∼ 100 ㎛ 가 특히 바람직하다. 광 누출 개량의 목적에서는 30 ∼ 85 ㎛ 가 바람직하다. 리타데이션 (retardation) 값은 632.8 ㎚ 에 있어서 0 ∼ 150 ㎚ 가 바람직하고, 0 ∼ 20 ㎚ 가 보다 바람직하고, 0 ∼ 5 ㎚ 가 특히 바람직하다.Although the physical property of a protective film can be arbitrary value according to a use, the typical preferable value at the time of using for a normal reflective LCD is shown below. As for a film thickness, 5-500 micrometers is preferable from a viewpoint of handleability and durability, 20-200 micrometers is more preferable, 20-100 micrometers is especially preferable. 30-85 micrometers is preferable for the purpose of light leakage improvement. As for retardation value, 0-150 nm is preferable in 632.8 nm, 0-20 nm is more preferable, 0-5 nm is especially preferable.
본 발명에서는 단파역에서의 광투과율 향상을 위해, 편광막의 흡수축에, 보호막의 지상축에 대해 바람직하게는 45 ±5°의 방위각, 보다 바람직하게는 45 ±3°의 방위각을 갖게 한다. 보호막에 편광성을 변화시키는 기능을 갖게 하는 등의 각 경우에 따라 편광판의 흡수축과 보호막의 지상축은 임의 각도를 취할 수 있다.In the present invention, in order to improve the light transmittance in the short wave region, the absorption axis of the polarizing film has an azimuth angle of preferably 45 ± 5 ° and more preferably 45 ± 3 ° with respect to the slow axis of the protective film. The absorption axis of a polarizing plate and the slow axis of a protective film can take arbitrary angles in each case, such as having a function which changes a polarizing property to a protective film.
보호막의 가시광역 투과율은 60 % 이상이 바람직하고, 90 % 이상이 특히 바람직하다. 90 ℃ 120 시간 처리 후의 치수 감소는 0.3 ∼ 0.01 % 인 것이 바람직하고, 0.15 ∼ 0.01 % 인 것이 특히 바람직하다. 필름의 인장 시험에 의한 항장력값은 50 ∼ 1000㎫ 가 바람직하고, 100 ∼ 300㎫ 가 특히 바람직하다. 필름의 투습도는 100 ∼ 1000 g/㎡ㆍday 가 바람직하고, 300 ∼ 900 g/㎡ㆍday 가 특히 바람직하다.The visible light transmittance of the protective film is preferably at least 60%, particularly preferably at least 90%. It is preferable that it is 0.3 to 0.01%, and, as for the dimension reduction after 90 degreeC 120-hour process, it is especially preferable that it is 0.15 to 0.01%. 50-1000 Mpa is preferable and, as for the tensile strength value by the tension test of a film, 100-300 Mpa is especially preferable. As for the water vapor transmission rate, 100-1000 g / m <2> * day is preferable, and 300-900 g / m <2> * day is especially preferable.
물론, 본 발명에 대한 적용은 이상의 값에 한정되는 것은 아니다.Of course, the application to the present invention is not limited to the above values.
보호막으로서 바람직한 셀룰로스아실레이트의 상세에 대해 이하에 나타낸다. 바람직한 셀룰로스아실레이트는 셀룰로스의 수산기로의 치환도가 하기 식 (I) ∼ (IV) 의 전부를 만족하는 것이다.The detail of the cellulose acylate which is preferable as a protective film is shown below. Preferable cellulose acylate is that degree of substitution of cellulose with a hydroxyl group satisfies all of the following formulas (I) to (IV).
(I) : 2.6 ≤A'+ B' ≤3.0(I): 2.6 ≤ A '+ B' ≤ 3.0
(II) : 2.0 ≤A' ≤3.0(II): 2.0 ≤ A '≤ 3.0
(III) : 0 ≤B' ≤0.8(III): 0 ≤ B '≤ 0.8
(IV) : 1.9 < A'- B'(IV): 1.9 <A'- B '
여기서, A 및 B 는 셀룰로스의 수산기로 치환되어 있는 아실기의 치환기를 나타내고, A' 는 아세틸기의 치환도, 또한 B' 는 탄소원자수 3 ∼ 5 의 아실기의치환도이다. 셀룰로스에는 1 글루코스 단위에 3 개의 수산기가 있고, 상기 숫자는 그 수산기 3 개에 대한 치환도를 나타내는 것으로, 최대 치환도가 3.0 이다. 셀룰로스트리아세테이트는 일반적으로 A 의 치환도 A' 가 2.6 이상 3.0 이하이고 (이 경우, 치환되지 않은 수산기가 최대 0.4 나 있다), B' = 0 인 경우가 셀룰로스트리아세테이트이다. 편광판 보호막으로 이용하는 셀룰로스아실레이트는 아실기가 전부 아세틸기인 셀룰로스트리아세테이트, 및 아세틸기가 2.0 이상이고, 탄소원자수가 3 ∼ 5 인 아실기가 0.8 이하, 치환되지 않은 수산기가 0.4 이하인 것이 바람직하다. 탄소원자수 3 ∼ 5 의 아실기의 경우, 0.3 이하가 물성 관점에서 특히 바람직하다. 또한, 치환도는 셀룰로스의 수산기로 치환하는 아세트산 및 탄소원자수 3 ∼ 5 의 지방산의 결합도를 측정하여 계산에 의해 얻어진다. 측정 방법으로는 ASTM 의 D-817-91 에 준거하여 실시할 수 있다.Here, A and B represent the substituent of the acyl group substituted by the hydroxyl group of cellulose, A 'is a substitution degree of an acetyl group, and B' is a substitution degree of the acyl group of 3-5 carbon atoms. In cellulose, there are three hydroxyl groups in one glucose unit, and the said number shows substitution degree with respect to three hydroxyl groups, and maximum substitution degree is 3.0. In general, cellulose triacetate is a case where A's substitution degree A 'is 2.6 or more and 3.0 or less (in this case, the maximum number of unsubstituted hydroxyl groups is 0.4), and B' = 0 is the cellulostriacetate. The cellulose acylate used as the polarizing plate protective film is preferably a cellulose group acetate in which all of the acyl groups are acetyl groups, and an acetyl group of 2.0 or more, an acyl group having 3 to 5 carbon atoms of 0.8 or less and an unsubstituted hydroxyl group of 0.4 or less. In the case of an acyl group having 3 to 5 carbon atoms, 0.3 or less is particularly preferable in view of physical properties. In addition, substitution degree is obtained by calculation by measuring the binding degree of acetic acid substituted by the hydroxyl group of cellulose, and a C3-C5 fatty acid. As a measuring method, it can carry out based on ASTMD-817-91.
아세틸기의 다른 탄소원자수 3 ∼ 5 의 아실기는 프로피오닐기 (C2H5CO-), 부티릴기 (C3H7CO-) (n-, iso-), 발레릴기 (C4H9CO-) (n-, iso-, sec-, tert-) 이고, 이들 중 n-치환의 것이 필름으로 하였을 때의 기계적 강도, 용해되기 쉬운 점 등에서 바람직하고, 특히 n-프로피오닐기가 바람직하다. 또한, 아세틸기의 치환도가 낮으면 기계적 강도, 내습열성이 저하된다. 탄소원자수 3 ∼ 5 의 아실기의 치환도가 높으면 유기 용매로의 용해성은 향상되지만, 각각의 치환도가 상기 범위이면 양호한 물성을 나타낸다.Other acyl groups of 3 to 5 carbon atoms of the acetyl group are propionyl group (C 2 H 5 CO-), butyryl group (C 3 H 7 CO-) (n-, iso-), valeryl group (C 4 H 9 CO -) (n-, iso-, sec-, tert-), of which n-substituted ones are preferred in terms of mechanical strength and ease of dissolution, and particularly n-propionyl groups. Moreover, when the substitution degree of an acetyl group is low, mechanical strength and heat-and-moisture resistance will fall. When the degree of substitution of the acyl group having 3 to 5 carbon atoms is high, the solubility in an organic solvent is improved. However, when each degree of substitution is the above range, good physical properties are shown.
셀룰로스아실레이트의 중합도 (점도 평균) 는 200 ∼ 700 이 바람직하고, 특히 250 ∼ 550 이 바람직하다. 점도 평균 중합도는 오스트왈드 점도계로 측정할 수 있고, 측정된 셀룰로스아실레이트의 고유 점도 [η] 으로부터 하기 식에 의해 구해진다.As for the polymerization degree (viscosity average) of cellulose acylate, 200-700 are preferable and 250-550 are especially preferable. A viscosity average polymerization degree can be measured with an Ostwald viscometer and is calculated | required by the following formula from the intrinsic viscosity [(eta)] of the measured cellulose acylate.
DP = [η] / Km (식에서 DP 는 점도 평균 중합도, Km 은 정수 6 ×10-4)DP = [η] / Km (where DP is viscosity average degree of polymerization and Km is an integer 6 × 10 -4 )
셀룰로스아실레이트 원료의 셀룰로스로는 면화 린터나 목재 펄프 등이 있는데, 어떠한 원료 셀룰로스로부터 얻어지는 셀룰로스아실레이트나 이용할 수 있고, 혼합하여 이용해도 된다.As the cellulose of the cellulose acylate raw material, there are cotton linter, wood pulp, and the like. The cellulose acylate obtained from any raw cellulose may be used, or may be mixed and used.
상기 셀룰로스아실레이트는 통상 소르벤트 캐스트법에 의해 제조된다. 소르벤트 캐스트법은 셀룰로스아실레이트 및 각종 첨가제를 용매에 용해하여 농후 용액 (이하, 도프라고 함) 을 조제하고, 이것을 드럼 또는 밴드와 같은 무단 지지체 위에 유연하고, 용매를 증발시켜 필름을 형성하는 것이다. 도프는 고형분량이 10 ∼ 40 질량% 가 되도록 농도를 조정하는 것이 바람직하다. 드럼 또는 밴드의 표면은 경면 상태로 마무리해 두는 것이 바람직하다. 소르벤트 캐스트법에서의 유연 및 건조 방법에 대해서는 미국 특허 2,336,310호, 동 2,367,603호, 동 2,492,078호, 동 2,492,977호, 동 2,492,978호, 동 2,607,704호, 동 2,739,069호, 동 2,739,070호, 영국 특허 640731호, 동 736892호의 각 명세서, 일본 특허 공보 소45-4554호, 동 49-5614호, 일본 공개 특허 공보 소60-176834호, 동 60-203430호, 동 62-115035호의 각 공보에 기재되어 있다.The cellulose acylate is usually produced by the sorbent cast method. The sorbent cast method dissolves cellulose acylate and various additives in a solvent to prepare a concentrated solution (hereinafter referred to as dope), which is cast on an endless support such as a drum or a band, and the solvent is evaporated to form a film. . It is preferable that dope adjusts concentration so that solid content may be 10-40 mass%. It is preferable to finish the surface of a drum or a band in a mirror state. For the casting and drying method in the sorbent cast method, U.S. Pat.Nos. 2,336,310, 2,367,603, 2,492,078, 2,492,977, 2,492,978, 2,607,704, 2,739,069, 2,739,070, and British Patent 640731, Each specification of Unexamined-Japanese-Patent No. 736892, Unexamined-Japanese-Patent No. 45-4554, 49-5614, Unexamined-Japanese-Patent No. 60-176834, 60-203430, 62-115035 is described.
2 층 이상의 도프를 유연하는 방법도 바람직하게 이용된다. 복수의 도프를 유연하는 경우, 지지체의 진행 방향으로 간격을 두고 형성한 복수의 유연구 (流延口) 로부터 도프를 함유하는 용액을 각각 유연시켜 적층시키면서 필름을 제작해도 되고, 예컨대 일본 공개 특허 공보 소61-158414호, 일본 공개 특허 공보 평1-122419호, 일본 공개 특허 공보 평11-198285호 등에 기재된 방법을 적용할 수 있다. 또한, 2 개의 유연구로부터 셀룰로스아실레이트 용액을 유연시킴으로써 필름화해도 되고, 예컨대 일본 특허 공보 소60-27562호, 일본 공개 특허 공보 소61-94724호, 일본 공개 특허 공보 소61-947245호, 일본 공개 특허 공보 소61-104813호, 일본 공개 특허 공보 소61-158413호, 일본 공개 특허 공보 평6-134933호에 기재된 방법으로 실시할 수 있다. 또한, 일본 공개 특허 공보 소56-162617호에 기재된 고점도 도프의 흐름을 저점도의 도프로 감싸고, 그 고점도, 저점도의 도프를 동시에 압출하는 유연 방법도 바람직하게 이용할 수 있다.A method of casting two or more layers of dope is also preferably used. In the case of casting a plurality of dope, a film may be produced while flexibly laminating and laminating a solution containing the dope from a plurality of oil studies formed at intervals in the advancing direction of the support, for example. The method described in Japanese Patent Laid-Open No. 61-158414, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 1-22419, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-198285, and the like can be applied. Moreover, you may make it film by casting a cellulose acylate solution from two oil studies, For example, Unexamined-Japanese-Patent No. 60-27562, Unexamined-Japanese-Patent No. 61-94724, Unexamined-Japanese-Patent No. 61-947245, Japan It can implement by the method of Unexamined-Japanese-Patent No. 61-104813, Unexamined-Japanese-Patent No. 61-158413, and Unexamined-Japanese-Patent No. 6-134933. Moreover, the casting method of wrapping the flow of the high viscosity dope of Unexamined-Japanese-Patent No. 56-162617 with the low viscosity dope, and simultaneously extruding the high viscosity and the low viscosity dope can also be used preferably.
셀룰로스아실레이트를 용해하는 유기 용매의 예로는 탄화수소 (예, 벤젠, 톨루엔), 할로겐화탄화수소 (예, 메틸렌클로라이드, 클로로벤젠), 알코올 (예, 메탄올, 에탄올, 디에틸렌글리콜), 케톤 (예, 아세톤), 에스테르 (예, 아세트산에틸, 아세트산프로필) 및 에테르 (예, 테트라히드로푸란, 메틸셀로솔브) 등을 들 수 있다. 탄소원자수 1 ∼ 7 의 할로겐화수소가 바람직하게 이용되고, 메틸렌클로라이드가 가장 바람직하게 이용된다. 셀룰로스아실레이트의 용해성, 지지체로부터의 박취성, 필름의 기계 강도 등, 광학 특성 등의 물성 관점에서, 메틸렌클로라이드 이외에 탄소원자수 1 ∼ 5 의 알코올을 1 종 내지 수 종류 혼합하는 것이 바람직하다. 알코올의 함유량은 용매 전체에 대해 2 ∼ 25 질량% 가 바람직하고,5 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다. 알코올의 구체예로는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올 등을 들 수 있으며, 메탄올, 에탄올, n-부탄올, 또는 이들의 혼합물이 바람직하게 이용된다.Examples of organic solvents that dissolve cellulose acylate include hydrocarbons (eg benzene, toluene), halogenated hydrocarbons (eg methylene chloride, chlorobenzene), alcohols (eg methanol, ethanol, diethylene glycol), ketones (eg acetone) ), Esters (e.g. ethyl acetate, propyl acetate), ethers (e.g. tetrahydrofuran, methylcellosolve) and the like. Hydrogen halides having 1 to 7 carbon atoms are preferably used, and methylene chloride is most preferably used. From the viewpoints of physical properties such as solubility of cellulose acylate, peelability from the support, mechanical strength of the film, and the like, it is preferable to mix one or several alcohols having 1 to 5 carbon atoms in addition to methylene chloride. 2-25 mass% is preferable with respect to the whole solvent, and, as for content of alcohol, 5-20 mass% is more preferable. Specific examples of the alcohol include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, and the like, and methanol, ethanol, n-butanol, or a mixture thereof is preferably used.
셀룰로스아실레이트 이외에, 건조 후 고형분이 되는 성분으로는 가소제를 비롯하여 자외선 흡수제, 무기 미립자, 칼슘, 마그네슘 등의 알칼리토류 금속의 염 등의 열 안정제, 대전 방지제, 난연제, 활제, 유제, 지지체로부터의 박리 촉진제, 셀룰로스아실레이트의 가수 분해 방지제 등을 임의로 함유할 수 있다.In addition to cellulose acylate, components that become solid after drying include plasticizers, heat stabilizers such as ultraviolet absorbers, inorganic fine particles, salts of alkaline earth metals such as calcium and magnesium, antistatic agents, flame retardants, lubricants, emulsions, and peelings from supports. It may optionally contain an accelerator, a hydrolysis inhibitor of cellulose acylate, and the like.
바람직하게 첨가되는 가소제로는 인산에스테르 또는 카르복실산에스테르가 이용된다. 인산에스테르의 예로는 트리페닐포스페이트 (TPP) 및 트리크레질포스페이트 (TCP), 크레질디페닐포스페이트, 옥틸디페닐포스페이트, 디페닐비페닐포스페이트, 트리옥틸포스페이트, 트리부틸포스페이트 등을 들 수 있다. 카르복실산에스테르로는 프탈산에스테르 및 시트르산에스테르가 대표적이다. 프탈산에스테르의 예로는 디메틸프탈레이트 (DMP), 디에틸프탈레이트 (DEP), 디부틸프탈레이트 (DBP), 디옥틸프탈레이트 (DOP), 디페닐프탈레이트 (DPP) 및 디에틸헥실프탈레이트 (DEHP) 가 포함된다. 시트르산에스테르의 예로는 O-아세틸시트르산트리에틸 (OACTE) 및 O-아세틸시트르산트리부틸 (OACTB), 시트르산아세틸트리에틸, 시트르산아세틸트리부틸이 포함된다.Phosphoric acid ester or carboxylic acid ester is used as a plasticizer added preferably. Examples of the phosphate ester include triphenyl phosphate (TPP) and tricresyl phosphate (TCP), cresyl diphenyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, diphenyl biphenyl phosphate, trioctyl phosphate, tributyl phosphate and the like. Phthalic acid ester and citric acid ester are typical as carboxylic acid ester. Examples of phthalate esters include dimethylphthalate (DMP), diethylphthalate (DEP), dibutylphthalate (DBP), dioctylphthalate (DOP), diphenylphthalate (DPP) and diethylhexylphthalate (DEHP). Examples of citrate esters include O-acetyl triethyl citrate (OACTE) and O-acetyl citrate tributyl (OACTB), acetyl triethyl citrate, and acetyl tributyl citrate.
그 밖의 카르복실산에스테르의 예로는 올레인산부틸, 리시놀산메틸아세틸, 세바스산디부틸, 트리메틸트리멜리테이트 등의 트리멜리트산에스테르가 포함된다. 글리콜산에스테르의 예로는 트리아세틴, 트리부티린, 부틸프타릴부틸글리콜레이트,에틸프타릴에틸글리콜레이트, 메틸프타릴에틸글리콜레이트, 부틸프타릴부틸글리콜레이트 등이 있다.Examples of other carboxylic acid esters include trimellitic acid esters such as butyl oleate, methylacetyl ricinoleate, dibutyl sebacate and trimethyl trimellitate. Examples of glycolic acid esters include triacetin, tributyrin, butyl phthalyl butyl glycolate, ethyl phthalyl ethyl glycolate, methyl phthalyl ethyl glycolate, butyl phthalyl butyl glycolate, and the like.
이상 예시한 가소제 중에서도 트리페닐포스페이트, 비페닐디페닐포스페이트, 트리크레질포스페이트, 크레질디페닐포스페이트, 트리부틸포스페이트, 디메틸프탈레이트, 디에틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 디옥틸프탈레이트, 디에틸헥실프탈레이트, 트리아세틴, 에틸프탈릴에틸글리콜레이트, 트리메틸트리멜리테이트 등을 이용하는 것이 바람직하다. 특히 트리페닐포스페이트, 비페닐디페닐포스페이트, 디에틸프탈레이트, 에틸프탈릴에틸글리콜레이트, 트리메틸트리멜리테이트가 바람직하다. 이들 가소제는 1 종이어도 되고, 2 종 이상 병용해도 된다. 가소제의 첨가량은 셀룰로스아실레이트에 대해 5 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 특히 8 ∼ 16 질량% 이하가 바람직하다. 이들 화합물은 셀룰로스아실레이트 용액의 조제시에, 셀룰로스아실레이트나 용매와 함께 첨가해도 되고, 용액 조제 중이나 조제 후에 첨가해도 된다.Among the plasticizers exemplified above, triphenyl phosphate, biphenyl diphenyl phosphate, tricresyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tributyl phosphate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diethylhexyl phthalate and tria It is preferable to use cetine, ethyl phthalyl ethyl glycolate, trimethyl trimellitate and the like. Especially triphenyl phosphate, biphenyl diphenyl phosphate, diethyl phthalate, ethyl phthalyl ethyl glycolate, and trimethyl trimellitate are preferable. These plasticizers may be one type, or may use 2 or more types together. 5-30 mass% is preferable with respect to cellulose acylate, and, as for the addition amount of a plasticizer, 8-16 mass% or less is especially preferable. These compounds may be added together with cellulose acylate and a solvent at the time of preparation of a cellulose acylate solution, and may be added in solution preparation or after preparation.
자외선 흡수제는 목적에 따라 임의 종류의 것을 선택할 수 있고, 살리실산에스테르계, 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 벤조에이트계, 시아노아크릴레이트계, 니켈 착염계 등의 흡수제를 이용할 수 있으며, 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 살리실산에스테르계가 바람직하다. 벤조페논계 자외선 흡수제의 예로서 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-아세톡시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-디-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-디-히드록시-4,4'-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-히드록시-4-도데실옥시벤조페논, 2-히드록시-4-(2-히드록시-3-메타크릴록시)프로폭시벤조페논 등을 들 수 있다. 벤조트리아졸계 자외선 흡수제로는 2(2'-히드록시-3'-tert-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로르벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-5'-tert-부틸페닐)벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-3',5'-디-tert-아밀페닐)벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-3',5'-디-tert-부틸페닐)-5-클로르벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-5'-tert-옥틸페닐)벤조트리아졸 등을 들 수 있다. 살리실산에스테르계로는 페닐살리실레이트, p-옥틸페닐살리실레이트, p-tert-부틸페닐살리실레이트 등을 들 수 있다. 이들 예시한 자외선 흡수제 중에서도 특히 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-디-히드록시-4,4'-메톡시벤조페논, 2(2'-히드록시-3'-tert-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로르벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-5'-tert-부틸페닐)벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-3',5'-디-tert-아밀페닐)벤조트리아졸, 2(2'-히드록시-3',5'-디-tert-부틸페닐)-5-클로르벤조트리아졸이 특히 바람직하다.According to the objective, a ultraviolet absorber can select arbitrary types, and can use absorbers, such as a salicylic acid ester type, a benzophenone type, a benzotriazole type, a benzoate type, a cyanoacrylate type, and a nickel complex salt type, and can use a benzophenone type. , Benzotriazole type and salicylic acid ester type are preferable. Examples of benzophenone ultraviolet absorbers include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-acetoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-di-hydride Hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-di-hydroxy-4,4'-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4- Dodecyloxy benzophenone, 2-hydroxy-4- (2-hydroxy-3- methacryloxy) propoxy benzophenone, etc. are mentioned. As the benzotriazole ultraviolet absorber, 2 (2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorbenzotriazole and 2 (2'-hydroxy-5'-tert-butylphenyl ) Benzotriazole, 2 (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-tert-amylphenyl) benzotriazole, 2 (2'-hydroxy-3', 5'-di-tert-butylphenyl ) -5-chlorbenzotriazole, 2 (2'-hydroxy-5'-tert-octylphenyl) benzotriazole, etc. are mentioned. Examples of the salicylic acid ester include phenyl salicylate, p-octylphenyl salicylate, p-tert-butylphenyl salicylate, and the like. Among these exemplified ultraviolet absorbers, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-di-hydroxy-4,4'-methoxybenzophenone and 2 (2'-hydroxy-3'- tert-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorbenzotriazole, 2 (2'-hydroxy-5'-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2 (2'-hydroxy-3 ', 5' Particular preference is given to -di-tert-amylphenyl) benzotriazole, 2 (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-tert-butylphenyl) -5-chlorbenzotriazole.
흡수 파장이 다른 복수의 흡수제를 복합하여 이용하는 것이 넓은 파장 범위에서 높은 차단 효과를 얻을 수 있어 특히 바람직하다. 자외선 흡수제의 양은 셀룰로스아실레이트에 대해 0.01 ∼ 5 질량% 가 바람직하고, 0.1 ∼ 3 질량% 가 특히 바람직하다. 자외선 흡수제는 셀룰로스아실레이트 용해시에 동시에 첨가해도 되고, 용해 후의 도프에 첨가해도 된다. 특히 스태틱 믹서 등을 이용하여 유연 직전에 도프에 자외선 흡수제 용액을 첨가하는 형태가 바람직하다.It is particularly preferable to use a plurality of absorbents having different absorption wavelengths in combination so that a high blocking effect can be obtained in a wide wavelength range. 0.01-5 mass% is preferable with respect to cellulose acylate, and, as for the quantity of a ultraviolet absorber, 0.1-3 mass% is especially preferable. A ultraviolet absorber may be simultaneously added at the time of cellulose acylate melt | dissolution, and may be added to the dope after melt | dissolution. In particular, the form which adds a ultraviolet absorber solution to dope just before casting using a static mixer etc. is preferable.
셀룰로스아실레이트에 첨가하는 무기 미립자로는 실리카, 카올린, 탤크, 규조토, 석영, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화티탄, 알루미나 등을 목적에 따라 임의로 이용할 수 있다. 이들 미립자는 도프에 첨가하기 전에, 고속 믹서, 볼 밀, 아토라이터, 초음파 분산기 등, 임의 수단으로 바인더 용액 중에 분산시키는 것이 바람직하다. 바인더로는 셀룰로스아실레이트가 바람직하다. 자외선 흡수제 등, 다른 첨가물과 함께 분산시키는 것도 바람직하다. 분산 용매는 임의이지만, 도프 용제와 가까운 조성인 것이 바람직하다. 분산 입자의 수평균 입경은 0.01 ∼ 100 ㎛ 가 바람직하고, 0.1 ∼ 10 ㎛ 가 특히 바람직하다. 상기 분산액은 셀룰로스아실레이트 용해 공정에 동시에 첨가해도 되고, 임의 공정에서 도프에 첨가할 수 있지만, 자외선 흡수제처럼 스태틱 믹서를 이용하여 유연 직전에 첨가하는 형태가 바람직하다.As the inorganic fine particles to be added to the cellulose acylate, silica, kaolin, talc, diatomaceous earth, quartz, calcium carbonate, barium sulfate, titanium oxide, alumina and the like can be optionally used according to the purpose. It is preferable to disperse | distribute these microparticles | fine-particles in a binder solution by arbitrary means, such as a high speed mixer, a ball mill, an atomizer, an ultrasonic disperser, before adding to dope. As the binder, cellulose acylate is preferable. It is also preferable to disperse | distribute with other additives, such as a ultraviolet absorber. Although a dispersion solvent is arbitrary, it is preferable that it is a composition close to a dope solvent. 0.01-100 micrometers is preferable and, as for the number average particle diameter of a dispersed particle, 0.1-10 micrometers is especially preferable. The dispersion may be added at the same time to the cellulose acylate dissolving step or may be added to the dope in any step. However, a form in which the dispersion is added immediately before casting using a static mixer like an ultraviolet absorber is preferable.
지지체로부터의 박리 촉진제로는 계면 활성제가 유효하고 인산계, 술폰산계, 카르복실산계, 비이온계, 양이온계 등 특별히 한정되지 않는다. 이들은 예컨대 일본 공개 특허 공보 소61-243837호에 기재되어 있다.As a peeling accelerator from a support body, surfactant is effective and it does not specifically limit, such as a phosphoric acid type, a sulfonic acid type, a carboxylic acid type, a nonionic type, and a cationic type. These are described, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 61-243837.
상기 셀룰로스아실레이트 필름을 보호막에 이용하는 경우, PVA 계 수지와의 밀착성을 향상시키기 위해 친수성을 부여하는 수단으로서, 콜로나 처리 이외에도 필름 표면에 화염 처리, 글로 방전 처리를 들 수 있다. 또한, 친수성 수지를 셀룰로스아실레이트와 친화성이 있는 용매에 분산시켜 박층 도포해도 된다.When using the said cellulose acylate film for a protective film, as a means of providing hydrophilicity in order to improve adhesiveness with PVA system resin, a flame treatment and a glow discharge treatment are mentioned to a film surface besides a corona treatment. Moreover, you may disperse | distribute hydrophilic resin in the solvent which has affinity with cellulose acylate, and may apply | coat thin layer.
본 발명의 편광판의 보호막 표면에는 일본 공개 특허 공보 평4-229828호, 일본 공개 특허 공보 평6-75115호, 일본 공개 특허 공보 평8-50206호 등에 기재된 LCD 의 시야각 보상을 위한 광학 이방성층이나, 디스플레이의 시인성 향상을 위한 방현 (防眩) 층이나 반사 방지층, 또는 LCD 휘도 향상을 위한 이방성 산란이나 이방성 광학 간섭에 의한 PS 파 분리 기능을 갖는 층 (고분자 분산 액정층, 콜레스테릭 액정층 등), 편광판의 내상성을 향상시키기 위한 하드 코트층, 수분이나 산소의 확산을 억제하는 가스 배리어층, 편광막 또는 접착제, 점착제와의 밀착력을 향상시키는 이접착층, 미끄럼성을 부여하는 층 등, 임의 기능층을 형성할 수 있다.On the protective film surface of the polarizing plate of this invention, the optically anisotropic layer for viewing angle compensation of LCD as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 4-229828, Unexamined-Japanese-Patent No. 6-75115, 8-50206, etc., Anti-glare layer or anti-reflection layer for improving the visibility of display, or layer having PS wave separation function by anisotropic scattering or anisotropic optical interference for improving LCD brightness (polymer dispersed liquid crystal layer, cholesteric liquid crystal layer, etc.) Arbitrary functions such as a hard coat layer for improving the scratch resistance of the polarizing plate, a gas barrier layer for suppressing the diffusion of moisture and oxygen, a polarizing film or an adhesive, an easy-adhesive layer for improving adhesion to the pressure-sensitive adhesive, and a layer for providing slipperiness. A layer can be formed.
기능층은 편광막측에 형성해도 되고, 편광막과 반대면에 형성해도 되고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있다.A functional layer may be formed in the polarizing film side, may be formed in the surface opposite to a polarizing film, and can be suitably selected according to the objective.
[원 편광판, 타원 편광판][Circular Polarizer, Elliptical Polarizer]
본 발명의 편광판에 점착층, 접착층을 통해 위상차 필름을 부착하여 원 편광판 또는 타원 편광판으로 할 수 있다.Retardation film is affixed to the polarizing plate of this invention through an adhesion layer and an adhesive layer, and it can be set as a circular polarizing plate or an elliptical polarizing plate.
상기 원 편광판에 직선 편광을 입사시켰을 때에, 측정 파장의 400 ∼ 700 ㎚ 에 있어서 어느 파장에서나 거의 완전한 원 편광으로 하는 것, 반대로 완전한 원 편광을 적층 위상차 필름에 입사시켰을 때에 측정 파장의 400 ∼ 700 ㎚ 에 있어서 어느 파장에서나 거의 완전한 직선 편광을 얻을 수 있다.When the linearly polarized light is incident on the circularly polarizing plate, at 400 to 700 nm of the measurement wavelength, almost complete circularly polarized light is applied at any wavelength; on the contrary, when the totally circularly polarized light is incident on the laminated retardation film, the wavelength is 400 to 700 nm. In almost any wavelength, almost complete linearly polarized light can be obtained.
원 편광판은 λ/4 판 또는 λ/2 판과 상기 편광판을, 이들 λ/4 판 또는 λ/2 판의 면내의 지상축과 편광판의 흡수축 (편광축) 이 이루는 각도가 실질적으로 45°가 되도록 부착함으로써 얻어진다. 실질적으로 45°란 40°∼ 50°의 범위를 말하고, 바람직하게는 43°∼ 47°, 더욱 바람직하게는 44°∼ 46°의 범위이다.The circularly polarizing plate is formed such that the angle between the λ / 4 plate or λ / 2 plate and the polarizing plate and the slow axis in the plane of these λ / 4 plate or λ / 2 plate and the absorption axis (polarization axis) of the polarizing plate is substantially 45 °. It is obtained by attaching. Substantially 45 degrees means the range of 40 degrees-50 degrees, Preferably it is 43 degrees-47 degrees, More preferably, it is the range of 44 degrees-46 degrees.
타원 편광판은 λ/4 판 및 λ/2 판과 상기 편광판을, 이들 λ/4 판 및 λ/2 판의 면내의 지상축과 편광막의 흡수축 (편광축) 이 이루는 각도가 실질적으로 75°또는 15°가 되도록 부착함으로써 얻을 수도 있다. 실질적으로 75°란 70°∼ 80°의 범위를 말하고, 바람직하게는 73°∼ 78°, 더욱 바람직하게는 74°∼ 76°의 범위이다. 실질적으로 15°란 11°∼ 19°의 범위를 말하고, 바람직하게는 13°∼ 17°, 더욱 바람직하게는 14°∼ 16°의 범위이다.The elliptical polarizing plate is formed of a λ / 4 plate and a λ / 2 plate and the polarizing plate, and the angle between the slow axis in the plane of the λ / 4 plate and the λ / 2 plate and the absorption axis (polarization axis) of the polarizing film is substantially 75 ° or 15 degrees. It can also be obtained by adhering so that it becomes °. Substantially 75 degrees means the range of 70 degrees-80 degrees, Preferably it is 73 degrees-78 degrees, More preferably, it is the range of 74 degrees-76 degrees. Substantially 15 degrees means the range of 11 degrees-19 degrees, Preferably it is 13 degrees-17 degrees, More preferably, it is the range of 14 degrees-16 degrees.
또한, 상기 편광판에 액정성 분자로 형성된 광학 보상 필름을 부착함으로써 타원 편광판 및 원 편광판을 얻을 수도 있다. 이하, 광학 보상 필름이 부착된 타원 편광판 및 원 편광판에 대해 설명한다. 또한, 이하 간단히 타원 편광판 및 원 편광판이라고 할 때에는 각각 이 타입의 편광판을 가리킨다.In addition, an elliptical polarizing plate and a circular polarizing plate can also be obtained by adhering the optical compensation film formed of liquid crystalline molecules to the polarizing plate. Hereinafter, the elliptical polarizing plate and circular polarizing plate with an optical compensation film are demonstrated. In addition, elliptically polarizing plate and circularly polarizing plate are referred to below simply as this type of polarizing plate, respectively.
(타원 편광판)(Ellipse polarizer)
본 발명의 타원 편광판은 상기 편광판에, 디스코틱 액정성 분자로 형성된 광학 보상 필름이 부착되어 이루어진다. 광학 보상 필름의 바람직한 실시 형태로는 투명 기재 필름 위에, 배향층과 디스코틱 액정성 분자로 형성된 광학 이방성층이 적층된 것을 들 수 있다.The elliptical polarizing plate of the present invention is formed by attaching an optical compensation film formed of discotic liquid crystalline molecules to the polarizing plate. As a preferable embodiment of an optical compensation film, what laminated | stacked the optically anisotropic layer formed from the orientation layer and the discotic liquid crystalline molecule on the transparent base film is mentioned.
이 타입의 타원 편광판의 구성의 바람직한 일례로서 투명 기재 필름 위에 배향층, 광학 이방성층, 및 상기 편광막, 보호막 (이 편광막과 보호막으로 상기 편광판이 구성되어 있다) 이 이 순서로 적층되어 있는 예를 들 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 예에서 편광막의 흡수축과 광학 이방성층의 지상축이 이루는 각도는 실질적으로 평행한 것이 바람직하다.An example in which an alignment layer, an optically anisotropic layer, and the polarizing film and the protective film (the polarizing plate is composed of the polarizing film and the protective film) are laminated in this order on a transparent base film as a preferable example of the configuration of the elliptical polarizing plate of this type. It may include, but is not limited to. In the above example, the angle between the absorption axis of the polarizing film and the slow axis of the optically anisotropic layer is preferably substantially parallel.
〈액정성 화합물〉<Liquid crystalline compound>
본 발명의 타원 편광판을 구성하는 광학 보상 필름은 액정성 화합물로 이루어지는 광학 이방성층을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 이 액정성 화합물은 디스코틱 화합물 (디스코틱 액정) 이 바람직하게 이용된다.It is preferable that the optical compensation film which comprises the elliptically polarizing plate of this invention has an optically anisotropic layer which consists of a liquid crystalline compound. In addition, a discotic compound (discotic liquid crystal) is preferably used for this liquid crystalline compound.
디스코틱 액정의 예로는 C. Destrade 등의 연구 보고, Mol. Cryst. 71 권, 111 페이지 (1981 년) 에 기재되어 있는 벤젠 유도체, C. Destrade 등의 연구 보고, Mol. Cryst. 122 권, 141 페이지 (1985 년), Physics lett, A, 78권, 82 페이지 (1990 년) 에 기재되어 있는 토르키센 유도체, B. Kohne 등의 연구 보고, Angew, Chem. 96 권 70 페이지 (1984 년) 에 기재된 시클로헥산 유도체 및 J. M. Lehn 등의 연구 보고, J. Chem. Commun., 1794 페이지 (1985 년), J. Zhang 등의 연구 보고, J. Am. Chem. Soc. 116 권, 2655 페이지 (1994 년) 에 기재되어 있는 아자크라운계나 페닐아세틸렌계 마크로사이클 등을 들 수 있다.Examples of discotic liquid crystals include C. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, page 111 (1981), Benzene Derivatives, C. Destrade et al., Mol. Cryst. Torkisen derivatives described in Vol. 122, page 141 (1985), Physics lett, A, Vol. 78, page 82 (1990), B. Kohne et al., Angew, Chem. The cyclohexane derivatives described in Volume 96, page 70 (1984) and J. M. Lehn et al., J. Chem. Commun., Page 1794 (1985), by J. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. Azacrown-type, phenylacetylene-type macrocycle etc. which are described in volume 116, page 2655 (1994) are mentioned.
디스코틱 액정은 일반적으로 이들을 분자 중심의 모핵으로 하고, 직쇄의 알킬기나 알콕시기, 치환 벤조일옥시기 등이 그 직쇄로서 방사선상으로 치환된 구조이고, 액정성을 나타낸다. 단, 분자 자신이 마이너스의 일축성을 갖고, 일정한 배향을 부여할 수 있는 것이면 상기 기재에 한정되는 것은 아니다.Discotic liquid crystals generally have a molecular nucleus as a nucleus, and have a structure in which a linear alkyl group, an alkoxy group, a substituted benzoyloxy group, or the like is radially substituted as the linear chain, and shows liquid crystallinity. However, as long as the molecule itself has negative uniaxiality and can provide a constant orientation, it is not limited to the above description.
또한, 액정성 화합물로 이루어지는 광학 이방성층의「액정성 화합물」은 본 발명의 편광판을 구성하는 광학 이방성층에서, 액정성일 필요는 없으며, 예컨대 상기 저분자 디스코틱 액정이 열, 빛 등에 의해 반응하는 기를 갖고 있고, 결과적으로 열, 빛 등에 의한 반응에 의해 중합 또는 가교되고, 고분자량화하여 액정성을 상실하여 광학 이방성층을 형성해도 된다.In addition, in the optically anisotropic layer which comprises the polarizing plate of this invention, the "liquid crystalline compound" of the optically anisotropic layer which consists of a liquid crystalline compound does not need to be liquid crystalline, for example, the group which the said low molecular weight discotic liquid crystal reacts with heat, light, etc. As a result, they may be polymerized or crosslinked by a reaction by heat, light, or the like, and may be high molecular weight to lose liquid crystallinity to form an optically anisotropic layer.
상기 디스코틱 액정의 바람직한 예는 일본 공개 특허 공보 평8-50206호에 기재되어 있다.Preferable examples of the discotic liquid crystal are described in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-50206.
본 발명의 타원 편광판을 구성하는 광학 이방성층은 바람직하게는 디스코틱 구조를 갖는 화합물로 이루어지는 마이너스의 복굴절을 갖는 층으로서, 그리고 디스코틱 구조의 면이 투명 기재에 대해 기울어지고, 또한, 이 디스코틱 구조의 면과 투명 기재면이 이루는 각도가 광학 이방성층의 깊이 방향으로 변화하고 있는 것이 바람직하다.The optically anisotropic layer constituting the elliptically polarizing plate of the present invention is preferably a layer having a negative birefringence consisting of a compound having a discotic structure, and the surface of the discotic structure is inclined with respect to the transparent substrate, and the discotic It is preferable that the angle which the surface of a structure and the transparent base material surface make changes to the depth direction of an optically anisotropic layer.
상기 디스코틱 구조의 면의 각도 (경사각) 는 일반적으로 광학 이방성층의 깊이 방향에서 또한 광학 이방성층의 저면으로부터의 거리의 증가와 함께 증가 또는 감소하고 있다. 상기 경사각은 거리의 증가와 함께 증가하는 것이 바람직하다. 또한, 경사각의 변화로는 연속적 증가, 연속적 감소, 간헐적 증가, 간헐적 감소, 연속적 증가와 연속적 감소를 포함하는 변화, 및 증가 및 감소를 포함하는 간헐적 변화 등을 들 수 있다. 간헐적 변화란 두께 방향 도중에서 경사각이 변화하지 않는 영역을 포함하고 있다. 경사각은 변화하지 않는 영역을 포함하더라도 전체적으로 증가 또는 감소하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 경사각은 전체적으로 증가하고 있는 것이 바람직하고, 특히 연속적으로 변화하는 것이 바람직하다.The angle (inclined angle) of the face of the discotic structure is generally increasing or decreasing in the depth direction of the optically anisotropic layer and with increasing distance from the bottom of the optically anisotropic layer. The inclination angle preferably increases with increasing distance. Further, the change in the inclination angle includes a continuous increase, a continuous decrease, an intermittent increase, an intermittent decrease, a change including a continuous increase and a continuous decrease, and an intermittent change including an increase and a decrease. The intermittent change includes a region in which the inclination angle does not change in the thickness direction. It is preferable that the inclination angle is increased or decreased as a whole even if it includes the region which does not change. In addition, the inclination angle is preferably increased as a whole, and particularly preferably continuously changed.
상기 광학 이방성층은 일반적으로 디스코틱 화합물 및 다른 화합물을 용제에 용해시킨 용액을 배향막 위에 도포하여 건조시키고, 이어서 디스코틱 네마틱상 형성 온도까지 가열하고, 그 후 배향 상태 (디스코틱 네마틱상) 를 유지하여 냉각시킴으로써 얻어진다. 또는 상기 광학 이방성층은 디스코틱 화합물 및 다른 화합물 (예컨대 중합성 모노머, 광중합 개시제) 을 용제에 용해시킨 용액을 배향막 위에 도포하여 건조시키고, 이어서 디스코틱 네마틱상 형성 온도까지 가열한 다음 중합시키고 (UV 광의 조사 등에 의해), 추가로 냉각시킴으로써 얻어진다. 본 발명에 이용하는 디스코틱 액정성 화합물의 디스코틱 네마틱 액정상 - 고상 전이 온도로는 70 ∼ 300 ℃ 가 바람직하고, 특히 70 ∼ 170 ℃ 가 바람직하다.The optically anisotropic layer is generally applied by applying a solution in which a discotic compound and other compounds are dissolved in a solvent onto an alignment film, followed by drying to a discotic nematic phase formation temperature, and then maintaining an orientation state (discotic nematic phase). It is obtained by cooling. Alternatively, the optically anisotropic layer is applied by applying a solution in which a discotic compound and other compounds (such as a polymerizable monomer and a photopolymerization initiator) are dissolved in a solvent, onto an alignment film, followed by drying to a discotic nematic phase forming temperature followed by polymerization (UV By irradiation with light or the like). As a discotic nematic liquid crystal phase-solid-state transition temperature of the discotic liquid crystalline compound used for this invention, 70-300 degreeC is preferable, and 70-170 degreeC is especially preferable.
광학 이방성층의 투명 기재 필름측의 디스코틱 구조의 경사각은 일반적으로 디스코틱 화합물 또는 배향막의 재료를 선택함으로써, 또는 러빙 처리 방법을 선택함으로써 조정할 수 있다. 또한, 반사면측 (공기측) 의 디스코틱 구조의 경사각은 일반적으로 디스코틱 화합물 또는 디스코틱 화합물과 함께 이용하는 다른 화합물 (예, 가소제, 계면 활성제, 중합성 모노머 및 폴리머) 을 선택함으로써 조정할 수 있다. 또한, 경사각의 변화 정도도 상기 선택에 의해 조정할 수 있다.The inclination angle of the discotic structure on the transparent base film side of the optically anisotropic layer can generally be adjusted by selecting the material of the discotic compound or the alignment film, or by selecting the rubbing treatment method. Incidentally, the inclination angle of the discotic structure on the reflective surface side (air side) can generally be adjusted by selecting a discotic compound or other compounds (eg, plasticizers, surfactants, polymerizable monomers and polymers) used with the discotic compound. . The degree of change of the inclination angle can also be adjusted by the above selection.
상기 가소제, 계면 활성제 및 중합성 모노머로는 디스코틱 화합물과 상용성을 갖고, 액정성 디스코틱 화합물의 경사각의 변화를 줄 수 있거나, 또는 배향을 저해하지 않는 한, 어느 화합물이나 이용할 수 있다. 이들 중에서, 중합성 모노머 (예, 비닐기, 비닐옥시기, 아크릴로일기 및 메트크릴로일기를 갖는 화합물) 가 바람직하다. 상기 화합물은 디스코틱 화합물에 대해 일반적으로 1 ∼ 50 질량%, 바람직하게는 5 ∼ 30 질량% 의 양으로 이용된다.As the plasticizer, the surfactant, and the polymerizable monomer, any compound may be used as long as it has compatibility with the discotic compound and can change the inclination angle of the liquid crystalline discotic compound or does not inhibit the orientation. Among these, polymerizable monomers (eg, compounds having a vinyl group, vinyloxy group, acryloyl group, and methacryloyl group) are preferable. The compound is generally used in an amount of 1 to 50% by mass, preferably 5 to 30% by mass relative to the discotic compound.
디스코틱 화합물과 함께 이용되는 상기 폴리머로는 디스코틱 화합물과 상용성을 갖고, 액정성 디스코틱 화합물에 경사각의 변화를 줄 수 있는 한, 어느 폴리머나 이용할 수 있다. 폴리머의 예로는 셀룰로스에스테르를 들 수 있다. 셀룰로스에스테르의 바람직한 예로는 셀룰로스아세테이트, 셀룰로스아세테이트프로피오네이트, 히드록시프로필셀룰로스 및 셀룰로스아세테이트부틸레이트를 들 수 있다. 상기 폴리머는 액정성 디스코틱 화합물의 배향을 저해하지 않도록, 디스코틱 화합물에 대해 일반적으로 0.1 ∼ 10 질량% (바람직하게는 0.1 ∼ 8 질량%, 특히 바람직하게는 0.1 ∼ 5 질량%) 의 양으로 이용된다.As the polymer used together with the discotic compound, any polymer can be used as long as it has compatibility with the discotic compound and can change the tilt angle of the liquid crystalline discotic compound. Examples of the polymer include cellulose esters. Preferred examples of the cellulose esters include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose and cellulose acetate butyrate. The polymer is generally in an amount of 0.1 to 10% by mass (preferably 0.1 to 8% by mass, particularly preferably 0.1 to 5% by mass) with respect to the discotic compound so as not to inhibit the orientation of the liquid crystalline discotic compound. Is used.
디스코틱 액정성 화합물로 이루어지는 광학 이방성층의 바람직한 태양은 투명 기재 필름으로서의 셀룰로스아세테이트 필름, 그 위에 형성된 배향막, 및 이 배향막 위에 형성된 디스코틱 액정으로 이루어지는 층으로 구성되고, 또한, 배향막이 가교된 폴리머로 이루어지는 러빙 처리된 막인 광학 이방성층이다.A preferred embodiment of the optically anisotropic layer composed of a discotic liquid crystalline compound is composed of a cellulose acetate film as a transparent base film, an alignment film formed thereon, and a layer composed of a discotic liquid crystal formed on the alignment film, and an alignment film is a crosslinked polymer. It is an optically anisotropic layer which is a rubbing process film | membrane formed.
〈배향막〉<Alignment Film>
본 발명에서 이용되는 배향막의 바람직한 예로는 일본 공개 특허 공보 평9-152509호에 기재된 배향막을 들 수 있다. 또한, 후술하는 원 편광판에 이용되는 배향막도 바람직하게 이용된다.Preferable examples of the alignment film used in the present invention include the alignment film described in JP-A-9-152509. Moreover, the orientation film used for the circularly polarizing plate mentioned later is also used preferably.
〈투명 기재 필름〉<Transparent base film>
상기 투명 기재 필름으로서의 셀룰로스아세테이트 필름으로는 상기에서 상세히 기술한 보호막용 셀룰로스아세테이트 필름을 이용할 수 있다. 또한, 후기하는 원 편광판에 이용되는 투명 기재 필름도 이용할 수 있다. 그 중에서도 아세트화도가 59.0 ∼ 61.5 % 인 셀룰로스아세테이트가 바람직하다. 두께는 20 ∼ 200 ㎛ 가 바람직하다.As a cellulose acetate film as said transparent base film, the cellulose acetate film for protective films mentioned above in detail can be used. Moreover, the transparent base film used for the circularly polarizing plate mentioned later can also be used. Especially, the cellulose acetate whose acelation degree is 59.0-61.5% is preferable. As for thickness, 20-200 micrometers is preferable.
〈타원 편광판의 용도〉<Use of elliptical polarizing plate>
이상 설명한 본 발명의 타원 편광판은 액정 셀 복굴절의 시야각 특성을 광학적으로 보상하는 기능을 갖고, TFT 액정표시장치의 시야각 확대 등에 바람직하게 이용된다.The elliptical polarizing plate of the present invention described above has a function of optically compensating the viewing angle characteristic of liquid crystal cell birefringence, and is preferably used for expanding the viewing angle of a TFT liquid crystal display device.
(원 편광판)(Circular polarizer)
본 발명의 원 편광판은,Circular polarizer of the present invention,
(a) 상기 편광판에 액정성 분자로 형성된 광학 보상 필름이 부착되어 있고,(a) an optical compensation film formed of liquid crystalline molecules is attached to the polarizing plate,
(b) 이 광학 보상 필름이 수평 배향된 막대 형상 액정성 화합물을 함유하는 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층의 2 층을 포함하고,(b) this optical compensation film contains two layers of a 1st optically anisotropic layer and a 2nd optically anisotropic layer containing the horizontally aligned rod-like liquid crystalline compound,
(c) 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층에 함유되는 막대 형상 액정성 화합물의 적어도 어느 하나가 하기 일반식 (I) 로 표현되고,(c) At least one of the rod-shaped liquid crystalline compounds contained in the first optically anisotropic layer and the second optically anisotropic layer is represented by the following general formula (I),
(d) 제 1 광학 이방성층의 측정 파장 550 ㎚ 에서의 위상차가 실질적으로 π이고, 제 2 광학 이방성층의 측정 파장 550 ㎚ 에서의 위상차가 실질적으로 π/2 이고, 그리고(d) the phase difference at the measurement wavelength of 550 nm of the first optically anisotropic layer is substantially?, the phase difference at the measurement wavelength of 550 nm of the second optically anisotropic layer is substantially? / 2, and
(e) 제 2 광학 이방성층의 면내의 지상축과 제 1 광학 이방성층의 면내의 지상축의 각도가 60 ±5°이다.(e) The angle between the in-plane slow axis of the second optically anisotropic layer and the in-plane slow axis of the first optically anisotropic layer is 60 ± 5 °.
또한, 편광막의 흡수축과 투명 기재 필름의 길이 방향이 이루는 각은 45°이고, 막대 형상 액정성 화합물은 각각 수평하게 배향되어 있다. 막대 형상 액정성 화합물의 장축 방향이 광학 이방성층 (제 1 및 제 2) 의 면내의 지상축에 상당한다.Moreover, the angle which the absorption axis of a polarizing film and the longitudinal direction of a transparent base film make is 45 degrees, and the rod-shaped liquid crystalline compound is oriented horizontally, respectively. The long axis direction of the rod-like liquid crystal compound corresponds to the slow axis in the plane of the optically anisotropic layers (first and second).
일반식 (I) : Q1-L1-A1-L3-M-L4-A2-L2-Q2General formula (I): Q1-L1-A1-L3-M-L4-A2-L2-Q2
상기 일반식 (I) 중 :In the above general formula (I):
Q1 및 Q2 는 각각 독립적으로 중합성 기를 나타낸다.Q1 and Q2 each independently represent a polymerizable group.
L1, L2, L3 및 L4 는 각각 독립적으로 단결합 또는 2 가의 연결 기를 나타내고, 또한 L3 및 L4 의 적어도 일방이 -O-CO-O- 기를 나타낸다.L1, L2, L3 and L4 each independently represent a single bond or a divalent linking group, and at least one of L3 and L4 represents a -O-CO-O- group.
A1 및 A2 는 탄소원자수가 2 내지 20 을 갖는 스페이서 기를 나타낸다.A1 and A2 represent spacer groups having 2 to 20 carbon atoms.
M 은 메소겐 기를 나타낸다.M represents a mesogenic group.
〈막대 형상 액정성 화합물로 이루어지는 광학 이방성층〉<Optical anisotropic layer composed of rod-like liquid crystal compound>
본 발명의 원 편광판에서는 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층의 적어도 어느 일방에 수형 배향된 막대 형상 액정성 화합물로서 상기 일반식 (I) 의 막대 형상 액정성 화합물을 이용한다.In the circular polarizing plate of the present invention, the rod-like liquid crystal compound of the general formula (I) is used as a rod-like liquid crystal compound oriented in at least one of the first optically anisotropic layer and the second optically anisotropic layer.
이하, 중합성 막대 형상 액정 화합물에 대해 설명한다.Hereinafter, a polymeric rod-like liquid crystal compound is demonstrated.
일반식 (I) 에서, Q1 및 Q2 는 각각 독립적으로 중합성 기이다. 중합성 기의 중합 반응은 부가 중합 (개환 중합 포함) 또는 축합 중합인 것이 바람직하다. 즉, 중합성 기는 부가 중합 반응 또는 축합 중합 반응이 가능한 관능기인 것이 바람직하다. 이하, 중합성 기의 예를 나타낸다.In general formula (I), Q1 and Q2 are each independently a polymeric group. The polymerization reaction of the polymerizable group is preferably addition polymerization (including ring-opening polymerization) or condensation polymerization. That is, it is preferable that a polymeric group is a functional group in which addition polymerization reaction or condensation polymerization reaction is possible. Hereinafter, the example of a polymeric group is shown.
L1, L2, L3 및 L4 로 표현되는 2 가의 연결 기로는 -O-, -S-. -CO-, -NR2-, -CO-O-, -O-CO-O-, -CO-NR2-, -NR2-CO-, -O-CO-, -O-CO-NR2-, -NR2-CO-O-, -NR2-CO-NR2- 로 이루어지는 군에서 선택되는 2 가의 연결 기 또는 단결합인 것이 바람직하다. 상기 R2는 탄소원자수가 1 내지 7 인 알킬기 또는 수소원자이다. 이 경우 L3 또는 L4 의 적어도 일방은 -O-CO-O- (카보네이트기) 이다.Divalent linking groups represented by L1, L2, L3 and L4 include -O-, -S-. -CO-, -NR 2- , -CO-O-, -O-CO-O-, -CO-NR 2- , -NR 2 -CO-, -O-CO-, -O-CO-NR 2 It is preferably a divalent linking group or a single bond selected from the group consisting of-, -NR 2 -CO-O-, -NR 2 -CO-NR 2- . R 2 is an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or a hydrogen atom. In this case, at least one of L3 or L4 is -O-CO-O- (carbonate group).
Q1 과 L1 또는 Q2 와 L2 의 조합으로 표현되는 기 중, CH2= CH-CO-O-, CH2= C(CH3)-CO-O-, 및 CH2= C(Cl)-CO-O- 가 바람직하고, 가장 바람직하게는 CH2=CH-CO-O- 이다.Among the groups represented by the combination of Q1 and L1 or Q2 and L2, CH 2 = CH-CO-O-, CH 2 = C (CH 3 ) -CO-O-, and CH 2 = C (Cl) -CO- O- is preferred, and most preferably CH 2 = CH-CO-O-.
A1 및 A2 로는 탄소원자수 2 내지 20 을 갖는 스페이서 기를 나타내고, 탄소원자수 2 내지 12 의 지방족 기가 바람직하다. 스페이서 기는 사슬 형상인 것이 더욱 바람직하고, 인접하지 않는 산소원자 또는 황원자를 함유하고 있어도 된다. 또한, 치환기로서 할로겐원자 (불소, 염소, 브롬), 시아노기, 메틸기, 에틸기가 치환되어 있어도 된다.A1 and A2 represent a spacer group having 2 to 20 carbon atoms, and an aliphatic group having 2 to 12 carbon atoms is preferable. The spacer group is more preferably in the form of a chain, and may contain oxygen atoms or sulfur atoms which are not adjacent to each other. Moreover, a halogen atom (fluorine, chlorine, bromine), a cyano group, a methyl group, and an ethyl group may be substituted as a substituent.
M 으로 표현되는 메소겐 기로는 모든 공지된 메소겐 기를 이용할 수 있다. 특히 하기 일반식 (II) 로 표현되는 기가 바람직하다.As the mesogenic group represented by M, all known mesogenic groups can be used. In particular, group represented by the following general formula (II) is preferable.
일반식 (II) : -(-W1-L5)n-W2-General formula (II):-(-W1-L5) n-W2-
여기서, W1, W2 는 2 가의 환상 지방족 기, 2 가의 방향족 기, 2 가의 헤테로환 기를 나타내고, L5 는 L1 ∼ L4 로 표현되는 기, 및 -CH2-O-, -O-CH2- 를 나타내고, n 은 1, 2 또는 3 을 나타낸다. W1, W2 로는 1,4-시클로헥산디일, 1,4-페닐렌, 피리미딘-2,5-디일, 피리딘-2,5-디일, 1,3,4-티아디아졸-2,5-디일, 1,3,4-옥사디아졸-2,5-디일, 나프탈렌-2,6-디일, 나프탈렌-1,5-디일, 티오펜-2,5-디일, 피리다진-3,6-디일을 들 수 있다. 1,4-시클로헥산디일의 경우, 트랜스체 및 시스체의 구조 이성체가 있는데, 본 발명에서는 어떠한 이성체여도 되고, 임의 비율의 혼합물이어도 된다. 트랜스체인 것이 보다 바람직하다. W1, W2 는 치환기를 가질 수도 있고, 치환기로는 할로겐원자 (불소, 염소, 브롬, 요오드), 시아노기, 탄소원자수 1 내지 10 의 알킬기 (메틸기, 에틸기, 프로필기 등), 탄소원자수1 내지 10 의 알콕시기 (메톡시기, 에톡시기 등), 탄소원자수 1 내지 10 의 아실기 (포르밀기, 아세틸기 등), 탄소원자수 1 내지 10 의 알콕시카르보닐기 (메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기 등), 탄소원자수 1 내지 10 의 아실옥시기 (아세틸옥시기, 프로피오닐옥시기 등), 니트로기, 트리플루오로메틸기, 디플루오로메틸기 등을 들 수 있다. 일반식 (II) 로 표현되는 메소겐 기의 기본 골격으로 바람직한 것은 다음과 같다. 이것들에 상기 치환기가 치환되어 있어도 된다.Here, W1 and W2 represent a divalent cyclic aliphatic group, a divalent aromatic group, a divalent heterocyclic group, L5 represents a group represented by L1 to L4, and -CH 2 -O-, -O-CH 2-. , n represents 1, 2 or 3; W1 and W2 include 1,4-cyclohexanediyl, 1,4-phenylene, pyrimidine-2,5-diyl, pyridine-2,5-diyl, 1,3,4-thiadiazole-2,5- Diyl, 1,3,4-oxadiazole-2,5-diyl, naphthalene-2,6-diyl, naphthalene-1,5-diyl, thiophene-2,5-diyl, pyridazine-3,6- Dile is mentioned. In the case of 1,4-cyclohexanediyl, there are structural isomers of the trans and cis, and in the present invention, any isomer may be used or a mixture of any ratio may be used. It is more preferable that it is a trans body. W1 and W2 may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom (fluorine, chlorine, bromine and iodine), a cyano group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, etc.), and 1 to 10 carbon atoms. Alkoxy groups (methoxy groups, ethoxy groups, etc.), acyl groups having 1 to 10 carbon atoms (formyl group, acetyl group, etc.), alkoxycarbonyl groups having 1 to 10 carbon atoms (methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, etc.), carbon atoms The acyloxy group (acetyloxy group, propionyloxy group etc.) of 1-10, a nitro group, a trifluoromethyl group, a difluoromethyl group, etc. are mentioned. Preferable examples of the basic skeleton of the mesogenic group represented by General Formula (II) are as follows. These substituents may be substituted by these.
이하에 본 발명의 일반식 (I) 로 표현되는 화합물의 구체예를 나타내겠지만, 본 발명은 이것들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 일반식 (I) 로 표현되는 화합물은 일본 특허 공표 평11-513019호에 기재된 방법으로 합성할 수 있다.Although the specific example of a compound represented by general formula (I) of this invention below is shown, this invention is not limited to these. In addition, the compound represented by general formula (I) can be synthesize | combined by the method of Unexamined-Japanese-Patent No. 11-513019.
상기 막대 형상 액정성 화합물은 광학 이방성층 중에서, 실질적으로 균일하게 배향되어 있는 것이 바람직하고, 실질적으로 균일하게 배향되어 있는 상태에서 고정되어 있는 것이 더욱 바람직하고, 중합 반응에 의해 액정성 화합물이 고정되어 있는 것이 가장 바람직하다. 본 발명의 막대 형상 액정성 화합물은 호모지니어스 배향으로 하는 것이 바람직하다.In the optically anisotropic layer, the rod-shaped liquid crystalline compound is preferably oriented substantially uniformly, more preferably fixed in a substantially uniform oriented state, and the liquid crystalline compound is fixed by a polymerization reaction. Most preferably. It is preferable to make the rod-shaped liquid crystalline compound of this invention into homogeneous orientation.
본 발명의 원 편광판에는 일반식 (I) 로 표현되는 막대 형상 액정성 화합물과 그 밖의 막대 형상 액정성 화합물을 병용해도 된다. 그 밖의 막대 형상 액정성 화합물로는 아조메틴류, 아족시류, 시아노비페닐류, 시아노페닐에스테르류, 벤조산에스테르류, 시클로헥산카르복실산페닐에스테르류, 시아노페닐시클로헥산류, 시아노 치환 페닐피리미딘류, 알콕시 치환 페닐피리미딘류, 페닐디옥산류, 트랜스류 및 알케닐시클로헥실벤조니트릴류가 바람직하게 이용된다.In the circular polarizing plate of the present invention, a rod-like liquid crystalline compound represented by General Formula (I) and another rod-like liquid crystalline compound may be used in combination. Other rod-shaped liquid crystalline compounds include azomethines, azoxy compounds, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, and cyano substitutions. Phenylpyrimidines, alkoxy substituted phenylpyrimidines, phenyldioxanes, transs and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used.
이상과 같은 저분자 액정성 분자 뿐만 아니라, 고분자 액정성 분자도 이용할 수 있다. 막대 형상 액정성 분자를 중합에 의해 배향을 고정하는 것이 보다 바람직하고, 중합성 막대 형상 액정성 분자로는 Makromol. Chem., 190 권, 2255 페이지 (1989 년), Advanced Materials 5 권, 107 페이지 (1993 년), 미국 특허 4,683,327호, 동 5,622,648호, 동 5,770,107호, 세계 특허 (WO) 95/22586호, 동 95/24455호, 동 97/00600호, 동 98/23580호, 동 98/52905호, 일본 공개 특허 공보 평1-272551호, 동 6-16616호, 동 7-110469호, 동 11-80081호, 및 일본 특허 출원 2001-64627호 등에 기재된 화합물을 이용할 수 있다.Not only the low molecular liquid crystalline molecules described above, but also the high molecular liquid crystalline molecules can be used. It is more preferable to fix the orientation of the rod-like liquid crystalline molecules by polymerization, and as the polymerizable rod-like liquid crystalline molecules, Makromol. Chem., 190, 2255 pages (1989), 5 Advanced Materials, 107 pages (1993), US Patents 4,683,327, 5,622,648, 5,770,107, World Patent (WO) 95/22586, 95 / 24455, 97/00600, 98/23580, 98/52905, JP 1-272551, 6-16616, 7-110469, 11-80081, And the compounds described in Japanese Patent Application No. 2001-64627.
이상과 같은 액정성 화합물을 함유하는 2 층의 광학 이방성층을 상기 편광판 위에 형성하기 위해서는 투명 기재 필름 위에 후술하는 배향막, 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층을 이 순서로 적층하여 λ/4 판을 형성한 후, 이 λ/4 판을 상기 PVA 로 이루어지는 편광막의 편면에 부착함으로써 실시할 수 있다.In order to form the two-layer optically anisotropic layer containing the above liquid crystal compound on the said polarizing plate, the orientation film mentioned later, a 1st optically anisotropic layer, and a 2nd optically anisotropic layer are laminated on this transparent base film in this order, and (lambda) / 4 After forming a plate, it can carry out by attaching this (lambda) / 4 plate to the single side | surface of the polarizing film which consists of said PVA.
〈제 1 및 제 2 광학 이방성층의 형성〉<Formation of the first and second optically anisotropic layers>
2 층의 광학 이방성층은 먼저 막대 형상 액정성 화합물 및 하기 중합 개시제나 다른 첨가제를 함유하는 제 1 광학 이방성층용 도포액을, 투명 기재 필름 위의 배향막 위에 도포하고, 다음에 이 제 1 광학 이방성층 위에 동일한 조성을 갖는 제 2 광학 이방성층용 도포액을 도포함으로써 형성할 수 있다.The two-layer optically anisotropic layer is first coated with a coating liquid for a first optically anisotropic layer containing a rod-like liquid crystalline compound and the following polymerization initiator or other additives on the alignment film on the transparent base film, and then the first optically anisotropic layer. It can form by apply | coating the coating liquid for 2nd optically anisotropic layers which has the same composition on it.
이 때, 제 1 광학 이방성층의 면내의 지상축과 투명 기재 필름의 길이 방향의 각도를 왼편 30°±5°또는 오른편 30°±5°가 되도록, 그리고 제 2 광학 이방성층의 면내의 지상축과 제 1 광학 이방성층의 면내의 지상축의 각도가 왼편 60°±5°또는 오른편 60°±5°가 되도록, 광학 이방성층에 함유되는 상기 막대 형상 액정성 화합물을 배향시키는 것이 바람직하다. 또한, 제 1 광학 이방성층의 면내의 지상축과, 제 2 광학 이방성층의 면내의 지상축을 이러한 관계로 하는 방법으로는 공지된 방법을 이용할 수 있지만, 제 1 광학 이방성층의 표면을 러빙 처리하고, 그 위에 제 2 광학 이방성층용 도포액을 도포하여 제 2 광학 이방성층을 형성할 수 있다.At this time, the angle between the in-plane slow axis of the first optically anisotropic layer and the longitudinal direction of the transparent base film is such that the left side 30 ° ± 5 ° or the right side 30 ° ± 5 ° and the in-plane slow axis of the second optically anisotropic layer. It is preferable to orient the rod-like liquid crystal compound contained in the optically anisotropic layer so that the angle of the in-plane slow axis of the first optically anisotropic layer is left 60 ° ± 5 ° or right 60 ° ± 5 °. In addition, a well-known method can be used as a method of making the in-plane slow axis of a 1st optically anisotropic layer and the in-plane slow axis of a 2nd optically anisotropic layer into such a relationship, but the surface of a 1st optically anisotropic layer is rubbed, The coating liquid for 2nd optically anisotropic layers can be apply | coated on it, and a 2nd optically anisotropic layer can be formed.
광학 이방성층용 도포액의 조제에 이용하는 용매로는 유기 용매가 바람직하게 이용된다. 유기 용매의 예로는 아미드 (예, N,N-디메틸포름아미드), 술폭시드 (예, 디메틸술폭시드), 헤테로환 화합물 (예, 피리딘), 탄화수소 (예, 벤젠, 헥산), 알킬할라이드 (예, 클로로포름, 디클로로메탄), 에스테르 (예, 아세트산메틸,아세트산부틸), 케톤 (예, 아세톤, 메틸에틸케톤), 에테르 (예, 테트라히드로푸란, 1,2-디메톡시에탄) 가 포함된다. 알킬할라이드 및 케톤이 바람직하다. 2 종 이상의 유기 용매를 병용해도 된다. 도포액의 도포는 공지된 방법 (예, 압출 코팅법, Direct 그라비어 코팅법, 리버스 그라비어 코팅법, 다이 코팅법) 에 의해 실시할 수 있다.As a solvent used for preparation of the coating liquid for optically anisotropic layers, an organic solvent is used preferably. Examples of organic solvents include amides (eg N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg dimethylsulfoxide), heterocyclic compounds (eg pyridine), hydrocarbons (eg benzene, hexane), alkyl halides (eg , Chloroform, dichloromethane), esters (eg methyl acetate, butyl acetate), ketones (eg acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane). Alkyl halides and ketones are preferred. You may use together 2 or more types of organic solvents. Application of the coating liquid can be carried out by a known method (eg, extrusion coating method, direct gravure coating method, reverse gravure coating method, die coating method).
배향시킨 액정성 화합물은 배향 상태를 유지하여 고정하는 것이 바람직하다. 고정화는 액정성 화합물에 도입한 중합성 기의 중합 반응에 의해 실시하는 것이 바람직하다. 중합 반응에는 열중합 개시제를 이용하는 열중합 반응과 광중합 개시제를 이용하는 광중합 반응이 포함되는데, 광중합 반응이 더욱 바람직하다. 광중합 개시제의 예로는 α-카르보닐 화합물 (미국 특허 2,367,661호, 동 2,367,670호의 각 명세서 기재), 아실로인에테르 (미국 특허 2,448,828호 명세서 기재), α-탄화수소 치환 방향족 아실로인 화합물 (미국 특허 2,722,512호 명세서 기재), 다핵 퀴논 화합물 (미국 특허 3,046,127호, 동 2,951,758호의 각 명세서 기재), 트리아릴이미다졸 다이머와 p-아미노페닐케톤의 조합 (미국 특허 3,549,367호 명세서 기재), 아크리딘 및 페나진 화합물 (일본 공개 특허 공보 소60-105667호, 미국 특허 4,239,850호 명세서 기재) 및 옥사디아졸 화합물 (미국 특허 4,212,970호 명세서 기재) 이 포함된다.It is preferable to maintain the orientation state and to fix the oriented liquid crystalline compound. It is preferable to perform fixation by the polymerization reaction of the polymeric group introduce | transduced into a liquid crystalline compound. Although the polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator, a photopolymerization reaction is more preferable. Examples of photopolymerization initiators include α-carbonyl compounds (described in the specifications of US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloinethers (described in the specification of US Pat. Nos. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatic acyl compounds (US Pat. No. 2,722,512). ), Polynuclear quinone compounds (described in the specifications of US Pat. No. 3,046,127, US Pat. No. 2,951,758), combinations of triarylimidazole dimers and p-aminophenylketones (described in US Pat. No. 3,549,367), acridine and phena Gin compounds (Japanese Laid-Open Patent Publication No. 60-105667, described in US Pat. No. 4,239,850) and oxadiazole compounds (described in US Pat. No. 4,212,970).
광중합 개시제의 이용량은 도포액의 고형분의 0.01 내지 20 질량% 인 것이 바람직하고, 0.5 내지 5 질량% 인 것이 더욱 바람직하다. 액정성 화합물의 중합을 위한 광조사는 자외선을 이용하는 것이 바람직하다. 조사 에너지는 20mJ/㎠ 내지 50 mJ/㎠ 인 것이 바람직하고, 100 내지 800 mJ/㎠ 인 것이 더욱 바람직하다. 광중합 반응을 촉진하기 위해, 가열 조건하에서 광조사를 실시해도 된다. 광학 이방성층의 두께는 0.1 내지 10 ㎛ 인 것이 바람직하고, 0.5 내지 5 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that it is 0.01-20 mass% of solid content of a coating liquid, and, as for the usage amount of a photoinitiator, it is more preferable that it is 0.5-5 mass%. It is preferable to use ultraviolet-ray for the light irradiation for superposition | polymerization of a liquid crystalline compound. The irradiation energy is preferably 20 mJ / cm 2 to 50 mJ / cm 2, more preferably 100 to 800 mJ / cm 2. In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions. It is preferable that it is 0.1-10 micrometers, and, as for the thickness of an optically anisotropic layer, it is more preferable that it is 0.5-5 micrometers.
〈공기 계면측의 배향 제어용 첨가제〉<Additive for orientation control on the air interface side>
중합성 막대 형상 액정 화합물의 호모지니어스 배향 (수평 배향) 에서는 배향막측에서는 수평하지만 공기 계면측에서는 경사 (틸트) 배향된다. 이 현상을 억제하기 위해서는 첨가제를 이용하는 것이 바람직하며, 하기 식 (V-1) ∼ (V-3) 으로 표현되는 첨가제를 이용하는 것이 특히 바람직하다.In the homogeneous orientation (horizontal orientation) of a polymeric rod-shaped liquid crystal compound, it is horizontal at the orientation film side, but is inclined (tilt) orientation at the air interface side. In order to suppress this phenomenon, it is preferable to use an additive, and it is especially preferable to use the additive represented by following formula (V-1) (V-3).
〈배향막〉<Alignment Film>
막대 형상 액정성 화합물을 배향시키기 위해서는 배향막을 이용하는 것이 바람직하다. 배향막은 유기 화합물 (바람직하게는 폴리머) 의 러빙 처리, 무기 화합물의 사방(斜方) 증착, 마이크로 그룹을 갖는 층의 형성, 또는 랑뮈에르-블로젯트법 (LB 막) 에 의한 유기 화합물 (예컨대 ω-트리코산, 디옥타데실디메틸암모늄클로리드, 스테아릴산메틸 등) 의 누적과 같은 수단으로 형성할 수 있다. 또한 전장의 부여, 자장의 부여 또는 광조사에 의해 배향 기능이 생기는 배향막도 알려져 있다. 폴리머의 러빙 처리에 의해 형성하는 배향막이 특히 바람직하다. 러빙 처리는 폴리머층의 표면을 종이나 포를 이용하여 일정 방향으로 수회 문지름으로써 실시한다.In order to orient the rod-shaped liquid crystal compound, it is preferable to use an alignment film. The alignment film is an organic compound (e.g., ω) by rubbing treatment of an organic compound (preferably a polymer), evaporation of an inorganic compound, formation of a layer having microgroups, or by a Langer-Belget method (LB film). -Trichoic acid, dioctadecyldimethylammonium chloride, methyl stearyl acid, etc.), and the like. Moreover, the orientation film which an orientation function produces by provision of an electric field, provision of a magnetic field, or light irradiation is also known. The alignment film formed by the rubbing process of a polymer is especially preferable. The rubbing treatment is performed by rubbing the surface of the polymer layer several times in a predetermined direction using paper or cloth.
배향막에 이용하는 폴리머의 종류는 액정성 화합물의 배향 (특히 평균 경사각) 에 따라 결정한다.The kind of polymer used for an oriented film is determined according to the orientation (especially average inclination angle) of a liquid crystalline compound.
액정 화합물을 수평하게 배향시키기 위해서는 배향막의 표면 에너지를 저하시키지 않는 폴리머 (통상의 배향용 폴리머) 를 이용한다. 구체적인 폴리머의 종류에 대해서는 액정 셀 또는 광학 보상 시트에 대해 각종 문헌에 기재되어 있다.In order to orientate a liquid crystal compound horizontally, the polymer (normally an alignment polymer) which does not reduce the surface energy of an oriented film is used. About the kind of specific polymer, it mentions in various literature about a liquid crystal cell or an optical compensation sheet.
어느 배향막에서나 액정 화합물과 투명 지지체의 밀착성을 개선할 목적으로 중합성 기를 갖는 것이 바람직하다. 중합성 기는 측쇄에 중합성 기를 갖는 반복 단위를 도입하거나, 또는 환상 기의 치환기로서 도입할 수 있다. 계면에서 액정성 화합물과 화학 결합을 형성하는 배향막을 이용하는 것이 보다 바람직하고, 이러한 배향막으로는 일본 공개 특허 공보 평9-152509호에 기재되어 있다.In any alignment film, it is preferable to have a polymerizable group for the purpose of improving the adhesiveness of a liquid crystal compound and a transparent support body. A polymerizable group can introduce the repeating unit which has a polymeric group in a side chain, or can introduce as a substituent of a cyclic group. It is more preferable to use the alignment film which forms a chemical bond with a liquid crystalline compound at an interface, and it is described in Unexamined-Japanese-Patent No. 9-152509 as such an alignment film.
배향막의 두께는 0.01 내지 5 ㎛ 인 것이 바람직하고, 0.05 내지 1 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that it is 0.01-5 micrometers, and, as for the thickness of an oriented film, it is more preferable that it is 0.05-1 micrometer.
또한, 배향막을 이용하여 막대 형상 액정성 화합물을 배향시킨 다음, 그 배향 상태에서 막대 형상 액정성 화합물을 고정시켜 광학 이방성층을 형성하고, 광학 이방성층만을 편광막 (또는 투명 지지체) 위에 전사해도 된다.In addition, after aligning the rod-like liquid crystal compound using the alignment film, the rod-like liquid crystal compound is fixed in the alignment state to form an optical anisotropic layer, and only the optical anisotropic layer may be transferred onto the polarizing film (or transparent support). .
배향 상태가 고정된 막대 형상 액정성 화합물은 배향막이 없어도 배향 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 원 편광판에서는 배향막이 (λ/4 판의 제조에서는 필수이지만) 필수가 아니다.The rod-like liquid crystal compound in which the alignment state is fixed can maintain the alignment state even without the alignment film. Therefore, in the circular polarizing plate of the present invention, the alignment film is not essential (although essential in the production of the λ / 4 plate).
〈투명 기재 필름〉<Transparent base film>
투명 기재 필름으로는 파장 분산이 작은 폴리머 필름을 이용하는 것이 바람직하다. 투명 기재 필름은 광학 이방성이 작은 것도 바람직하다. 기재가 투명하다는 것은 광투과율이 80 % 이상인 것을 의미한다. 파장 분산이 작다는 것은 구체적으로는 Re400 / Re700 의 비가 1.2 미만인 것이 바람직하다. 광학 이방성이 작다는 것은 구체적으로는 면내 리타데이션 (Re) 이 20 ㎚ 이하인 것이 바람직하고, 10 ㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 장척 형상의 투명 기재 필름은 롤 모양의 형상을 갖고, 롤 형상의 투명 기재 필름을 이용하여 광학 이방성층을 적층한 다음, 필요한 크기로 절단하는 것이 바람직하다. 폴리머의 예로는 셀룰로스에스테르, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트 및 폴리메타크릴레이트가 포함된다. 셀룰로스에스테르가 바람직하고, 아세틸셀룰로스가 더욱 바람직하고, 트리아세틸셀룰로스가 가장 바람직하다. 폴리머 필름은 소르벤트 캐스트법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 투명 기재 필름의 두께는 20 내지 50 ㎛ 인 것이 바람직하고, 50 내지 200 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable to use a polymer film with a small wavelength dispersion as a transparent base film. It is also preferable that a transparent base film is small in optical anisotropy. Transparent substrate means that the light transmittance is 80% or more. It is preferable that ratio of Re400 / Re700 is less than 1.2 specifically that wavelength dispersion is small. Specifically, it is preferable that in-plane retardation (Re) is 20 nm or less, and, as for an optical anisotropy is small, it is more preferable that it is 10 nm or less. It is preferable that the elongate transparent base film has a roll shape, and after laminating | stacking an optically anisotropic layer using a roll-shaped transparent base film, it cut | disconnects to a required size. Examples of polymers include cellulose esters, polycarbonates, polysulfones, polyethersulfones, polyacrylates and polymethacrylates. Cellulose esters are preferred, acetyl cellulose is more preferred, and triacetyl cellulose is most preferred. It is preferable to form a polymer film by the sorbent cast method. It is preferable that it is 20-50 micrometers, and, as for the thickness of a transparent base film, it is more preferable that it is 50-200 micrometers.
투명 기재 필름과 그 위에 형성되는 층 (접착층, 수직 배향막 또는 광학 이방성층) 의 접착을 개선하기 위해, 투명 기재 필름에 표면 처리 (예, 글로 방전 처리, 콜로나 방전 처리, 자외선 (UV) 처리, 화염 처리) 를 실시해도 된다. 투명 기재 필름 위에 접착층 (언더코팅층) 을 형성해도 된다.In order to improve the adhesion of the transparent substrate film and the layer (adhesive layer, vertical alignment film or optically anisotropic layer) formed thereon, the transparent substrate film is subjected to surface treatment (e.g., glow discharge treatment, colonna discharge treatment, ultraviolet (UV) treatment, Flame treatment). You may form an adhesion layer (undercoat layer) on a transparent base film.
〈원 편광판의 용도〉<Use of circularly polarizing plate>
이상 설명한 본 발명의 원 편광판은 비편광을 원 편광으로 하는 특성을 갖고, 반사형 액정표시장치나 반투과형 액정표시장치 등에 바람직하게 이용된다.The circularly polarizing plate of the present invention described above has the characteristic of making non-polarized light circularly polarized, and is preferably used for a reflective liquid crystal display device, a transflective liquid crystal display device, or the like.
[실시예]EXAMPLE
실시예 1Example 1
〈편광판 A 의 제작〉<Production of Polarizing Plate A>
평균 중합도가 2400, 막두께 75 ㎛ 의 PVA 필름의 양면을 이온 교환수에 침지하여 세정한 후, 이 PVA 필름을 요오드 1.0 g/L, 요오드화 칼륨 120.0 g/L 의 수용액에 25 ℃ 에서 60 초 침지하였다. 또한 붕산 75 g/L, 요오드화 칼륨 30 g/L 의 수용액에 45 ℃ 에서 90 초 침지 후, 필름의 양면으로부터 여잉 수분을 제거하고, 도 1 의 형태의 텐터 연신기에 도입하였다.After immersing and washing both sides of a PVA film having an average degree of polymerization of 2400 and a film thickness of 75 μm in ion-exchanged water, the PVA film was immersed in an aqueous solution of 1.0 g / L of iodine and 120.0 g / L of potassium iodide at 25 ° C. for 60 seconds. It was. Further, after immersion in an aqueous solution of 75 g / L boric acid and 30 g / L of potassium iodide at 45 ° C. for 90 seconds, excess water was removed from both sides of the film, and introduced into a tenter stretching machine of the form shown in FIG. 1.
텐터 연신기를 이용하여 반송 속도를 4 m/분으로 송출하고, 온도 60 ℃ 습도 98 % 분위기 하에서 5.0 배로 연신한 후, 폭을 일정하게 유지하고, 70 ℃ 에서 4 분 건조시켰다.The conveyance speed was sent out at 4 m / min using a tenter drawing machine, and after extending | stretching to 5.0 times in the temperature of 60 degreeC humidity 98% atmosphere, the width was kept constant and it dried at 70 degreeC for 4 minutes.
그 후, PVA 막의 양면에 PVA ((주) 쿠라레 제조 PVA-124H) 4 % 수용액을 접착제로 하여 보호막 (비누화 처리한 후지 사진 필름 (주) 제조 후지 택 (셀룰로스트리아세테이트, 리타데이션값 3.0 ㎚, 막두께 80 ㎛ )) 을 부착하고, 다시 70 ℃ 에서 30 분간 가열하였다. 그 후, 텐터로부터 이탈시켜 폭방향으로부터 3㎝,커터로 가장자리를 절단하고, 유효 폭 500 ㎜, 길이 50 m 의 롤 형태의 편광판 A 를 제작하였다.Subsequently, a protective film (a saponification-treated Fuji Photo Film Co., Ltd.) Fuji-Tak (cellulose cellulose acetate, retardation value 3.0 nm) was made by using a 4% aqueous solution of PVA (PVA-124H) by Kuraray Co., Ltd. as an adhesive agent on both surfaces of a PVA film. Film thickness: 80 µm)) was further heated at 70 ° C. for 30 minutes. Then, it separated from the tenter and cut | disconnected the edge with 3 cm and a cutter from the width direction, and produced the polarizing plate A of the roll form of effective width 500mm and length 50m.
얻어진 편광판에서, 편광막의 흡수축 방향은 보호막의 지상축에 대해 45°경사져 있었다.In the obtained polarizing plate, the absorption axis direction of the polarizing film was inclined 45 ° with respect to the slow axis of the protective film.
(단판 투과율, 편광도의 측정)(Measurement of Single Plate Transmittance and Polarization Degree)
편광판 A 를 2 ×5㎝ 로 샘플 커팅하고, 시마즈 자기 분광 광도계 UV3100 으로 투과율을 측정하였다. 2 장의 편광판 흡수축을 일치시켜 겹친 경우의 투과율을 H0 (%), 흡수축을 직교시켜 겹친 경우의 투과율을 H1 (%) 로 하여 다음 식에 의해 편광도 P (%) 를 구하였다.The polarizing plate A was sample-cut at 2x5 cm, and the transmittance | permeability was measured with Shimadzu magnetic spectrophotometer UV3100. The polarization degree P (%) was calculated | required by following Formula, making the transmittance | permeability in case of overlapping by overlapping the two absorption plates of polarizing plates as H0 (%), and making the transmittance | permeability in case of overlapping by orthogonal absorption axis.
P = [(H0-H1) / (H0+H1)]1/2×100P = [(H0-H1) / (H0 + H1)] 1/2 × 100
또한, 단판 투과율은 1 장의 샘플을 이용하여 400 ∼ 700 ㎚ 의 투과율을 시감도 보정하여 구하였다.In addition, single-sheet transmittance | permeability was calculated | required by correcting visibility of the transmittance | permeability of 400-700 nm using one sample.
편광판 A 의 단판 투과율은 43.2 %, 편광도는 99.97 % 였다.The single plate transmittance of the polarizing plate A was 43.2%, and the polarization degree was 99.97%.
(붕산 함유량의 측정)(Measurement of Boric Acid Content)
편광판 A 의 보호막을 박리하고, 아스코르브산 수용액 (0.1 질량%) 으로 추출한 액을 희석하고 (20 배), ICP-AES 로 측정하였다. 편광판 A 의 붕산 함유량은 8.6 g/㎡ 였다.The protective film of polarizing plate A was peeled off, the liquid extracted with the ascorbic acid aqueous solution (0.1 mass%) was diluted (20 times), and it measured by ICP-AES. Boric acid content of the polarizing plate A was 8.6 g / m <2>.
(11B-NMR 측정에 의한 4 가교점 비율의 측정)(Measurement of 4 Crosslinking Point Ratio by 11 B-NMR Measurement)
보호막을 양면 제거 (클로로포름 팽윤) 하고, 직사각 형상으로 커팅하여 7㎜ 직경 로터에 장착하였다. Brucker 사 제조 고체 NMR (300 ㎒) 을 이용하여11B-NMR 측정 (MAS 법, 회전 3000 ㎐, 펄스 1.0 μsec) 을 하였다. 얻어진 NMR 스펙트럼의 화학 시프트 -3 ppm 의 피크 강도 ① 및 11 ppm 의 피크 강도 ② 의 비 (①/②) 로부터 붕산의 4 가교점 비율을 산출한 결과 7.2 였다.The protective film was removed on both sides (chloroform swelled), cut into rectangular shapes and mounted on a 7 mm diameter rotor. 11 B-NMR measurement (MAS method, rotation 3000 Hz, pulse 1.0 microsec) was performed using Brucker solid NMR (300 MHz). It was 7.2 when the ratio of 4 bridge | crosslinking points of boric acid was computed from ratio (① / 2) of peak intensity (1) of chemical shift -3 ppm and peak intensity (2) of 11 ppm of obtained NMR spectrum.
〈비교용 편광판 B 의 제작〉<Production of Comparative Polarizing Plate B>
평균 중합도가 2400, 막두께 75 ㎛ 의 PVA 필름의 양면을 이온 교환수에 침지하여 세정한 후, 이 PVA 필름을 요오드 1.0 g/L, 요오드화 칼륨 120.0 g/L 의 수용액에 25 ℃ 에서 60 초 침지하였다. 또한 붕산 42 g/L, 요오드화 칼륨 30 g/L 의 수용액에 25 ℃ 에서 90 초 침지 후, 필름의 양면으로부터 여잉 수분을 제거하고, 도 1 의 형태의 텐터 연신기에 도입하였다.After immersing and washing both sides of a PVA film having an average degree of polymerization of 2400 and a film thickness of 75 μm in ion-exchanged water, the PVA film was immersed in an aqueous solution of 1.0 g / L of iodine and 120.0 g / L of potassium iodide at 25 ° C. for 60 seconds. It was. Further, after immersion in an aqueous solution of 42 g / L boric acid and 30 g / L of potassium iodide at 25 ° C. for 90 seconds, excess water was removed from both sides of the film, and introduced into the tenter stretching machine in the form of FIG. 1.
텐터 연신기를 이용하여 반송 속도를 4 m/분으로 송출하고, 온도 60 ℃ 습도 98 % 분위기 하에서 4.0 배로 연신한 후, 폭을 일정하게 유지하고, 70 ℃ 에서 4 분 건조시켰다.The conveying speed was sent out at 4 m / min using a tenter drawing machine, and after extending | stretching to 4.0 times in the temperature of 60 degreeC humidity 98% atmosphere, the width was kept constant and it dried at 70 degreeC for 4 minutes.
그 후, PVA 막의 양면에 PVA ((주) 쿠라레 제조 PVA-124H) 4 % 수용액을 접착제로 하여 보호막 (비누화 처리한 후지 사진 필름 (주) 제조 후지 택 (셀룰로스트리아세테이트, 리타데이션값 3.0 ㎚, 막두께 80 ㎛ )) 을 부착하고, 다시 70 ℃ 에서 30 분간 가열하였다. 그 후, 텐터로부터 이탈시켜 폭방향으로부터 3㎝, 커터로 가장자리를 절단하고, 유효 폭 500 ㎜, 길이 50 m 의 롤 형태의 비교용 편광판 B 를 제작하였다.Subsequently, a protective film (a saponification-treated Fuji Photo Film Co., Ltd.) Fuji-Tak (cellulose cellulose acetate, retardation value 3.0 nm) was made by using a 4% aqueous solution of PVA (PVA-124H) by Kuraray Co., Ltd. as an adhesive agent on both surfaces of a PVA film. Film thickness: 80 µm)) was further heated at 70 ° C. for 30 minutes. Then, it separated from the tenter and cut | disconnected the edge with 3 cm and the cutter from the width direction, and produced the comparative polarizing plate B of the roll form of 500 mm of effective width and length 50m.
비교용 편광판 B 의 단판 투과율은 42.2 %, 편광도는 99.92 % 였다. 또한, 비교용 편광판 B 의 붕산 함유량은 5.2 g/㎡ 이고, 붕산의 4 가교점 비율은 3.8 이었다.The single plate transmittance of the comparative polarizing plate B was 42.2%, and the degree of polarization was 99.92%. In addition, the boric acid content of the comparative polarizing plate B was 5.2 g / m <2>, and the 4 bridge | crosslinking point ratio of boric acid was 3.8.
(내구 시험)(Endurance test)
전술한 편광판 A 및 비교용 편광판 B 를 하기 2 종류의 항온 항습조에 넣고 내구 시험을 실시하여 시험 후의 단판 투과율 및 편광도를 측정하였다.The polarizing plate A and the comparative polarizing plate B mentioned above were put into the following two types of constant temperature and humidity tanks, the durability test was done, and the single-plate transmittance and polarization degree after a test were measured.
(1) 웨트 내구성 : 80 ℃ 90 % RH 환경 하, 24 시간 방치(1) wet durability: 80 ℃ 90% RH environment, left for 24 hours
(2) 드라이 내구성 : 100 ℃ 드라이 환경 하, 24 시간 방치(2) dry durability: 100 ℃ dry environment, left for 24 hours
결과를 표 1 에 나타낸다.The results are shown in Table 1.
드라이 내구성 (100 ℃ 드라이 24 시간)Dry durability (100 ℃ dry 24 hours)
실시예 2Example 2
〈광학 보상 필름 A 의 제작〉<Production of Optical Compensation Film A>
직쇄 알킬 변성 PVA (MP-203, 쿠라레 (주) 제조) 30 g 에 물 130 g, 메탄올40 g 을 첨가하여 교반, 용해한 후, 구멍 직경 30 ㎛ 의 폴리프로필렌 제조 필터로 여과하여 배향층용 도포액을 조제하였다.To 30 g of linear alkyl-modified PVA (MP-203, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), 130 g of water and 40 g of methanol were added, stirred, and dissolved, followed by filtration with a polypropylene-made filter having a pore diameter of 30 µm and a coating liquid for an alignment layer. Was prepared.
한편, 젤라틴 박막 (0.1 ㎛) 의 언더코팅층을 갖는 100 ㎛ 두께의 지지체인 트리아세틸셀룰로스 필름 (후지 사진 필름 (주) 제조) 을 준비하고, 이 지지체 위에 상기 배향층용 도포액을 바 코터를 이용하여 도포하였다. 도포 후, 60 ℃ 에서 건조시킨 후, MD 방향에 대해 45 도 방향으로 러빙 처리를 하여 두께 0.5 ㎛ 의 배향층을 형성하였다.On the other hand, a triacetyl cellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.), which is a support having a thickness of 100 μm having an undercoat layer of a gelatinous thin film (0.1 μm), was prepared, and the coating liquid for alignment layer was applied on the support using a bar coater. Applied. After application | coating, after drying at 60 degreeC, the rubbing process was performed to the 45 degree direction with respect to MD direction, and the orientation layer of thickness 0.5micrometer was formed.
이어서, 액정성 디스코틱 화합물로서 하기 구조의 화합물 LC-1 을 1.6 g, 페녹시디에틸렌글리콜아크릴레이트 (M-101, 토아고세 (주) 제조) 0.4 g, 셀룰로스아세테이트부티레이트 (CAB531-1, 이스트만 케미컬사 제조) 0.05 g 및 광중합 개시제 (이르가큐어-907, 치바가이기사 제조) 0.01 g 을 3.65 g 의 메틸에틸케톤에 용해한 후, 구멍 직경 1 ㎛ 의 폴리프로필렌 제조 필터로 여과하여 광학 이방성층용 도포액을 조제하였다.Next, 1.6 g of compound LC-1 having the following structure as a liquid crystalline discotic compound, 0.4 g of phenoxydiethylene glycol acrylate (M-101, manufactured by Toagose Co., Ltd.), cellulose acetate butyrate (CAB531-1, Eastman Chemical) Co., Ltd.) 0.05 g and 0.01 g of a photopolymerization initiator (Irgacure-907, manufactured by Chiba Co., Ltd.) were dissolved in 3.65 g of methyl ethyl ketone, followed by filtration with a polypropylene-made filter having a pore diameter of 1 μm. Was prepared.
상기 배향층 위에, 상기 광학 이방성층용 도포액을 바 코터를 이용하여 도포하고, 120 ℃ 에서 건조시켰다. 그 후, 120 ℃ 에서 다시 3 분간 가열하고, 액정을 숙성시켜 디스코틱 화합물을 배향시켰다. 또한 120 ℃ 에서 160 W 의 공랭 메탈 할라이드 램프 (아이그래픽 (주) 제조) 를 이용하여 조사 강도 400 ㎽/㎠, 조사 에너지량 300 mJ/㎠ 이 되도록 자외선을 조사하여 도포층을 경화시키고, 두께 1.8 ㎛ 의 광학 이방성층을 형성함으로써 광학 보상 필름 A 를 제작하였다.On the alignment layer, the coating liquid for optical anisotropic layer was applied using a bar coater, and dried at 120 ° C. Then, it heated at 120 degreeC again for 3 minutes, aged liquid crystal, and orientated the discotic compound. In addition, ultraviolet rays were irradiated at 120 ° C. using an air-cooled metal halide lamp of 160 W (manufactured by IGraphics Co., Ltd.) so as to have an irradiation intensity of 400 mW / cm 2 and an amount of irradiation energy of 300 mJ / cm 2 to cure the coating layer, and the thickness was 1.8. The optical compensation film A was produced by forming the optically anisotropic layer of micrometers.
〈타원 편광판 A 의 제작〉<Production of Elliptical Polarizing Plate A>
전술한 실시예 1 의 〈편광판 A 의 제작〉에서, 연신 후 70 ℃ 에서 4 분 건조시킨 후, PVA 막의 양면에 PVA 를 접착제로 하여 보호막을 부착하는 공정을 이하의 공정으로 치환하였다. 즉, 연신 후 70 ℃ 에서 4 분 건조시킨 후, PVA 막의 양면에 PVA (전술한 PVA-124A) 를 접착제로 하여 일방의 면을 비누화 처리한 보호막 (후지 사진 필름 (주) 제조 후지 택, 셀룰로스트리아세테이트, 리타데이션값 3.0 ㎚, 막두께 80 ㎛ ) 을 타방의 면을 비누화 처리한 광학 보상 필름 A 를 이용하여 부착하고, 다시 70 ℃ 에서 30 분간 가열하였다. 이 때, 광학 보상 필름 A 의 배향층의 러빙 방향이 편광막의 연신 방향과 일치하도록, 또한 광학 이방성층이 형성되어 있는 측과 반대측의 지지체면이 편광막과 부착되도록 하였다.In <Manufacture of Polarizing Plate A> of Example 1 mentioned above, after extending | stretching and drying at 70 degreeC for 4 minutes after extending | stretching, the process of sticking a protective film using PVA as an adhesive agent on both surfaces of a PVA film was replaced by the following process. That is, after extending | stretching for 4 minutes at 70 degreeC after extending | stretching, the protective film (Fujitak, Cellulose Street manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) which saponified one side using PVA (PVA-124A mentioned above) as an adhesive agent on both surfaces of a PVA film | membrane. Acetate, retardation value 3.0 nm, film thickness 80 micrometers) was affixed using the optical compensation film A which saponified the other surface, and heated at 70 degreeC for 30 minutes. At this time, the support surface on the opposite side to the side on which the optically anisotropic layer was formed was attached to the polarizing film so that the rubbing direction of the alignment layer of the optical compensation film A coincided with the stretching direction of the polarizing film.
그 후, 텐터로부터 이탈시켜 폭방향으로부터 3 ㎝, 커터로 가장자리를 절단하고, 유효 폭 500 ㎜, 길이 50 m 의 롤 형태의 타원 편광판 A 를 제작하였다.Then, it separated from the tenter and cut | disconnected the edge with 3 cm and a cutter from the width direction, and produced the elliptical polarizing plate A of roll shape of 500 mm of effective width and length 50m.
얻어진 타원 편광판의 흡수축 방향은 길이 방향에 대해 45°경사져 있었다.The absorption axis direction of the obtained elliptical polarizing plate was inclined at 45 ° with respect to the longitudinal direction.
〈비교용 타원 편광판 B 의 제작〉<Production of Comparative Elliptical Polarizing Plate B>
비교예용 편광판 B 와 광학 보상 필름 A 를 조합하여 비교용 타원 편광판 B 를 타원 편광판 A 와 동일하게 하여 제작하였다.The comparative elliptically polarizing plate B was produced similarly to the elliptically polarizing plate A by combining the polarizing plate B for a comparative example, and the optical compensation film A.
〈투과형 액정표시장치의 제작〉<Production of transmissive liquid crystal display device>
전술한 타원 편광판 A, B 에서, 후지 사진 필름 (주) 제조 후지 택 대신에 시판 중인 방현성 반사 방지 필름 ((주) 산리츠 제조) 을 이용하여 타원 편광판 A', B' 를 제작하였다.Elliptical polarizing plates A 'and B' were produced in the above-mentioned elliptical polarizing plates A and B using commercially available anti-glare antireflection film (Sanritsu Co., Ltd. product) instead of Fuji Photo Film Co., Ltd. product Fujitag.
도 9 에 나타내는 바와 같이, 타원 편광판 A 를 투과형 액정표시장치 (99) 의 액정 셀 (97) 을 사이에 두는 2 장의 편광판 (92,93) 중의 백라이트 (98) 측의 하측 편광판 (92) 으로 하고, 타원 편광판 A' 를 상측 편광판 (93) 으로 하여 모두 시야각 보상 필름의 광학 이방성층 (94,94') 의 면측을, 접착제를 통해 액정 셀 (97) 에 부착하여 투과형 액정표시장치 I 를 제작하였다. 또한, 액정 셀은 20 인치용의 것을 이용하였다.As shown in FIG. 9, the elliptical polarizing plate A is made into the lower polarizing plate 92 of the backlight 98 side in the two polarizing plates 92 and 93 which sandwich the liquid crystal cell 97 of the transmissive liquid crystal display device 99. , The elliptically polarizing plate A 'was used as the upper polarizing plate 93 to attach the surface side of the optically anisotropic layers 94 and 94' of the viewing angle compensation film to the liquid crystal cell 97 through an adhesive, thereby producing a transmissive liquid crystal display device I. . In addition, the thing for 20 inches was used for the liquid crystal cell.
또한 비교예로서 타원 편광판 B 를 하측 편광판 (92) 으로 하고 타원 편광판 B' 를 상측 편광판 (93) 으로 하여 액정표시장치 I 과 동일하게 하여 투과형 액정표시장치 II 를 제작하였다.As a comparative example, a transmissive liquid crystal display device II was fabricated in the same manner as the liquid crystal display device I using the elliptical polarizing plate B as the lower polarizing plate 92 and the elliptical polarizing plate B 'as the upper polarizing plate 93.
이상에서 제작한 액정표시장치에 대해 하기 방법으로 액정표시장치의 광 누출을 평가하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다.About the liquid crystal display device produced above, the light leakage of the liquid crystal display device was evaluated by the following method. The results are shown in Table 2.
(액정표시장치의 광 누출 평가)(Light Leakage Evaluation of Liquid Crystal Display)
제작한 액정표시장치를 40 ℃, 30 % RH 에서 1 개월간 이용한 다음, 액정표시장치의 백라이트를 점등시키고, 1 시간 후에 전체면을 흑표시로 하여 광 누출을육안으로 관찰하였다. 다음과 같이 4 단계로 평가하였다.After using the produced liquid crystal display device at 40 degreeC and 30% RH for 1 month, the backlight of the liquid crystal display device was lighted and the light leak was visually observed by making the whole surface into black display one hour later. It was evaluated in four steps as follows.
◎: 광 누출 없음◎: no light leakage
○: 사변의 가장자리에 약간의 광 누출 있음○: slight light leakage at the edge of the quadrilateral
△: 사변의 가장자리에 확실한 광 누출 있음△: sure light leakage at edge
×: 필름 중앙 부근까지 광 누출 있음X: There is light leakage to around film center
표 2 에 나타난 결과를 통해, 본 발명의 편광판을 이용한 타원 편광판을 이용한 액정표시장치 I 은 비교 타원 편광판을 이용한 액정표시장치 II 에 비해 광 누출이 적음을 알 수 있었다.From the results shown in Table 2, it was found that the liquid crystal display device I using the elliptic polarizing plate using the polarizing plate of the present invention has less light leakage than the liquid crystal display device II using the comparative elliptic polarizing plate.
실시예 3Example 3
〈λ/4 판의 제작〉<Production of λ / 4 edition>
(제 1 광학 이방성층의 형성)(Formation of the first optically anisotropic layer)
두께 80 ㎛ , 폭 680 ㎜, 길이 500 m 의 광학적으로 등방성인 트리아세틸셀룰로스 필름 (아세트화도 60.9 %) 을 투명 지지체로 이용하였다. 이 투명 지지체의 양면을 비누화 처리한 후, 하기 조성의 배향막 도포액을 투명 지지체의 편면에 연속적으로 도포, 건조시키고, 두께 1 ㎛ 의 배향막을 형성하였다. 이어서, 투명 지지체의 길이 방향에 대해 왼편 30°방향으로 연속적으로 배향막 위에 러빙 처리를 실시하였다.An optically isotropic triacetylcellulose film (degree of acemination 60.9%) having a thickness of 80 µm, a width of 680 mm, and a length of 500 m was used as the transparent support. After saponifying both surfaces of this transparent support body, the alignment film application liquid of the following composition was apply | coated continuously to the single side | surface of the transparent support body, and it dried, and the alignment film of 1 micrometer in thickness was formed. Next, the rubbing process was performed on the alignment film continuously in the left 30 ° direction with respect to the longitudinal direction of the transparent support.
(배향막 도포액 조성)(Orientation film coating liquid composition)
하기 변성 폴리비닐알코올 10 질량%10 mass% of the following modified polyvinyl alcohols
물 371 질량%371 mass% of water
메탄올 119 질량%119% by mass methanol
글루탈알데히드 0.5 질량%Glutalaldehyde 0.5 mass%
상기 배향막 위에 하기 조성의 제 1 광학 이방성층용 도포액을 바 코터를 이용하여 연속적으로 도포, 건조, 및 가열 (배향 숙성) 하고, 추가로 자외선 조사하여 두께 2.0 ㎛ 의 제 1 광학적 이방성층을 형성하였다. 제 1 광학적 이방성층은 투명 지지체의 길이 방향에 대해 30°방향으로 지상축을 갖고 있었다. 또한 제 1 광학 이방성층의 550 ㎚ 에서의 리타데이션 (Re550) 은 265 ㎚ 였다 (또, 리타데이션은 오지 계측 (주) 제조 KOBRA21DH 를 이용하여 측정하였다).On the alignment layer, the coating liquid for the first optically anisotropic layer having the following composition was continuously applied, dried, and heated (oriented aging) using a bar coater, and further irradiated with ultraviolet light to form a first optically anisotropic layer having a thickness of 2.0 μm. . The first optically anisotropic layer had a slow axis in the direction of 30 ° with respect to the longitudinal direction of the transparent support. In addition, the retardation (Re550) in 550 nm of the 1st optically anisotropic layer was 265 nm (Moreover, retardation was measured using Oji Measurement Co., Ltd. product KOBRA21DH).
(제 1 광학 이방성층용 도포액 조성)(Coating Liquid Composition for First Optically Anisotropic Layer)
막대 형상 액정성 화합물 (예시 화합물 I-2) 38.1 질량%Rod-shaped liquid crystalline compound (example compound I-2) 38.1 mass%
하기 증감제 0.38 질량%0.38 mass% of the following sensitizers
하기 광중합 개시제 1.14 질량%1.14 mass% of following photoinitiators
하기 첨가제 0.38 질량%0.38 mass% of the following additives
글루탈알데히드 0.04 질량%Glutalaldehyde 0.04 mass%
메틸에틸케톤 60.0 질량%Methyl ethyl ketone 60.0 mass%
(제 2 광학 이방성층의 형성)(Formation of Second Optically Anisotropic Layer)
상기에서 제작한 제 1 광학적 이방성층의 지상축에 대해 오른편 60°가 되도록 연속적으로 제 1 광학적 이방성층 위에 러빙 처리를 실시하였다.The rubbing process was performed on the 1st optically anisotropic layer continuously so that it might become 60 degrees to the right with respect to the slow axis of the 1st optically anisotropic layer produced above.
러빙 처리한 제 1 광학적 이방성층 위에, 하기 조성의 제 2 광학 이방성층용 도포액을 바 코터를 이용하여 연속적으로 도포, 건조, 및 가열 (배향 숙성) 하였다. 또한 자외선 조사하여 두께 1.0 ㎛ 의 제 2 광학적 이방성층을 형성하고,위상차판 (λ/4 판 A) 을 제작하였다.On the first optically anisotropic layer subjected to the rubbing treatment, the coating liquid for the second optically anisotropic layer having the following composition was continuously applied, dried, and heated (orientation aged) using a bar coater. Furthermore, ultraviolet irradiation was carried out to form a second optically anisotropic layer having a thickness of 1.0 μm, thereby producing a phase difference plate (λ / 4 plate A).
(제 2 광학 이방성층용 도포액 조성)(Coating Liquid Composition for Second Optically Anisotropic Layer)
막대 형상 액정성 화합물 (예시 화합물 I-2) 38.4 질량%Rod-shaped liquid crystalline compound (example compound I-2) 38.4 mass%
제 1 광학 이방성층용 도포액에 이용한 증감제 0.38 질량%0.38 mass% of sensitizer used for the coating liquid for 1st optically anisotropic layers
제 1 광학 이방성층용 도포액에 이용한 광중합 개시제 1.15 질량%1.15 mass% of photoinitiators used for the coating liquid for 1st optically anisotropic layers
예시 화합물 (V-1) 0.06 질량%0.06 mass% of Exemplary Compound (V-1)
메틸에틸케톤 60.0 질량%Methyl ethyl ketone 60.0 mass%
본 발명의 λ/4 판 A 의 리타데이션 (면내 위상차) 은 측정 파장 450 ㎚ 에 있어서 111 ㎚, 측정 파장 550 ㎚ 에 있어서 135 ㎚, 측정 파장 630 ㎚ 에 있어서 144 ㎚ 였다.The retardation (in-plane phase difference) of (lambda) / 4 plate A of this invention was 144 nm in 111 nm, measurement wavelength 550 nm, 135 nm, and measurement wavelength 630 nm in 450 nm of measurement wavelengths.
〈원 편광판 A 의 제작〉<Production of Circular Polarizer A>
전술한 실시예 1 의 편광판 A 에 있어서, 연신 후 70 ℃ 에서 4 분 건조시킨 후, PVA 막의 양면에 PVA 를 접착제로 하여 보호막을 부착하는 공정을 다음과 같이 치환하였다. 즉, PVA 막의 양면 중, 일방의 면에 비누화 처리한 후지 사진 필름 (주) 제조 후지 택 (셀룰로스트리아세테이트, 리타데이션값 3.0 ㎚, 막두께 80 ㎛), 타방의 면에 비누화 처리한 λ/4 판 A 를 부착하여 다시 70 ℃ 에서 30 분간 가열하였다. 이 때, λ/4 판 A 의 제 1 광학 이방성층 및 제 2 광학 이방성층이 형성되어 있는 측과 반대측의 지지체면이 편광막과 부착되도록 하였다. 그 후, 텐터로부터 이탈시켜 폭방향으로부터 3 ㎝, 커터로 가장자리를 절단하고, 유효 폭 500 ㎜, 길이 50 m 의 롤 형태의 원 편광판 A 를 제작하였다.In the polarizing plate A of Example 1 mentioned above, after extending | stretching and drying at 70 degreeC for 4 minutes, the process of sticking a protective film using PVA as an adhesive agent on both surfaces of a PVA film was substituted as follows. In other words, λ / 4 obtained by saponification of Fuji Photo Film Co., Ltd. manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. (cellulose cellulose acetate, retardation value of 3.0 nm, film thickness of 80 µm) and the other side of the PVA film. Plate A was affixed and heated again at 70 degreeC for 30 minutes. At this time, the support surface on the opposite side to the side where the 1st optically anisotropic layer and the 2nd optically anisotropic layer of (lambda) / 4 plate A are formed was made to adhere to a polarizing film. Then, it separated from the tenter and cut | disconnected the edge with 3 cm and a cutter from the width direction, and produced the circularly polarizing plate A of the roll form of 500 mm of effective width and length 50m.
〈원 편광판 B 의 제작〉<Production of Circular Polarizer B>
WO 00/26705호 공보의 실시예 3 에 따라, 폴리카보네이트 공중합체 연신 필름 (λ/4 판 B) 을 제작하였다.According to Example 3 of WO 00/26705, a polycarbonate copolymer stretched film (λ / 4 plate B) was produced.
면내 위상차는 파장 450 ㎚ 에 있어서 148.5 ㎚, 파장 550 ㎚ 에 있어서 161.1 ㎚, 파장 650 ㎚ 에 있어서 162.9 ㎚ 였다.The in-plane phase difference was 162.9 nm in 148.5 nm and wavelength 650 nm at 148.5 nm, wavelength 550 nm, and wavelength 450 nm.
또한 다음 식으로 K 값을 정의하였다.In addition, K value was defined by the following equation.
K = (nz- (nx+ ny) / 2) ×dK = (n z- (n x + n y ) / 2) × d
상기 식에서, nx, nz는 필름의 3 차원 굴절률로 각각 x 축, y 축, z 축 방향의 굴절률이고, d 는 필름의 두께이다. 파장 450 ㎚ 에서의 K 값은 -73.8, 파장 550 ㎚ 에서의 K 값은 -80.5, 파장 650 ㎚ 에서의 K 값은 -81.5 였다.In the above formula, n x and n z are three-dimensional refractive indices of the film, and the refractive indices of the x-axis, y-axis, and z-axis directions are respectively, and d is the thickness of the film. The K value at the wavelength of 450 nm was -73.8, the K value at the wavelength of 550 nm was -80.5, and the K value at the wavelength of 650 nm was -81.5.
(접착제층의 형성)(Formation of Adhesive Layer)
폴리에스테르계 수지 용액 (토요 모톤사 제조「상품명; TM-593」) 100 질량부에, 이소시아네이트계 경화제 용액 (토요 모톤사 제조「상품명; CAT-561」) 18 질량부를 배합한 후, 아세트산에틸로 고형분 농도가 20 질량% 가 되도록 희석하여 폴리우레탄계 접착제 용액 A 를 얻었다. 이 접착제 용액 A 를 콜로나 방전 처리한 상기 λ/4 판 B 의 표면에 바 코터로 도포하였다.18 parts by mass of an isocyanate-based curing agent solution (Toyo Morton, Inc. "trade name; CAT-561") was added to 100 parts by mass of a polyester resin solution (Toyo Morton Corporation "brand name; TM-593"), followed by ethyl acetate. It diluted so that solid content concentration might be 20 mass%, and the polyurethane adhesive solution A was obtained. This adhesive solution A was apply | coated with the bar coater on the surface of the said (lambda) / 4 plate B which carried out the colonnade discharge treatment.
(λ/4 판 B 와 일체화된 원 편광판 B 의 제작)(Production of Circularly Polarizing Plate B Integrated with λ / 4 Plate B)
전술한 실시예 1 의 편광판 A 에 있어서, 연신 후 70 ℃ 에서 4 분 건조한 후, PVA 막의 양면에 PVA 를 접착제로 하여 보호막을 부착하는 공정을 다음과 같이치환하였다. 즉, PVA 막의 양면 중, 일방의 면에 비누화 처리한 후지 사진 필름 (주) 제조 후지 택 (셀룰로스트리아세테이트, 리타데이션값 3.0 ㎚, 막두께 80 ㎛), 타방의 면에 접착제층이 형성된 λ/4 판 B 를 부착하여 다시 70 ℃ 에서 30 분간 가열하였다. 이 때, λ/4 판 B 의 접착제층이 편광막과 부착되도록 하였다. 그 후, 텐터로부터 이탈시켜 폭방향으로부터 3㎝, 커터로 가장자리를 절단하고, 유효 폭 500 ㎜, 길이 50 m 의 롤 형태의 원 편광판 B 를 제작하였다.In the polarizing plate A of Example 1 mentioned above, after extending | stretching at 70 degreeC after extending | stretching for 4 minutes, the process of sticking a protective film using PVA as an adhesive agent on both surfaces of a PVA film was replaced as follows. That is, λ / in which an adhesive bond layer was formed on the other side of the PVA film, the Fuji Photo Film Co., Ltd. manufacture Fuji Taek (Cellulostriacetate, retardation value 3.0 nm, film thickness of 80 µm) and the other side of the PVA film were saponified. Four plates B were attached and heated at 70 ° C. for 30 minutes. At this time, the adhesive bond layer of (lambda) / 4 plate B was made to adhere to a polarizing film. Then, it separated from the tenter and cut | disconnected the edge with 3 cm and the cutter from the width direction, and produced the circularly polarizing plate B of the roll form of 500 mm of effective width and length 50m.
〈비교용 원 편광판 C 및 D 의 제작〉<Production of Comparative Polarizing Plates C and D>
편광판 B 와 λ/4 판 A 의 조합으로, 비교용 원 편광판 C 를 원 편광판 A 와 동일하게 하여 제작하였다. 또한, 편광판 B 와 λ/4 판 B 의 조합으로, 비교용 원 편광판 D 를 원 편광판 B 와 동일하게 하여 제작하였다.In the combination of polarizing plate B and (lambda) / 4 plate A, the comparative circular polarizing plate C was produced similarly to the circular polarizing plate A, and was produced. In addition, in the combination of polarizing plate B and (lambda) / 4 plate B, the comparative circular polarizing plate D was produced similarly to the circular polarizing plate B, and was produced.
〈원 편광판 A ∼ D 를 이용한 반투과형 액정표시장치의 제작〉<Production of Semi-Transmissive Liquid Crystal Display Using Circle Polarizing Plates A to D>
2 장의 원 편광판 (103,103') 의 λ/4 판 (102,102') 의 면측을 접착제를 통해 액정 셀 (107) 과 부착하고, 표시면측으로부터 보호막 (106), 편광막 (101), λ/4 판 (102), 액정 셀 (107), λ/4 판 (102'), 편광막 (101'), 및 보호막 (106') 이 이 순서로 적층되고, 또한 백라이트 (108) 가 표시면측과 반대측에 형성된 반투과형 액정표시장치 A 를 제작하였다. 또한, 원 편광판 B ∼ D 를 이용하여 동일하게 반투과형 액정표시장치 A ∼ D 를 제작하였다. 또한, 액정 셀은 2 인치용의 것을 이용하였다.The surface sides of the λ / 4 plates 102 and 102 'of the two circular polarizing plates 103 and 103' are attached to the liquid crystal cell 107 via an adhesive, and the protective film 106, the polarizing film 101 and the λ / 4 plate are displayed from the display surface side. The liquid crystal cell 107, the λ / 4 plate 102 ', the polarizing film 101', and the protective film 106 'are stacked in this order, and the backlight 108 is placed on the side opposite to the display surface side. The formed transflective liquid crystal display device A was produced. In addition, semi-transmissive liquid crystal display devices AD were produced similarly using circularly polarizing plates B-D. In addition, the thing for 2 inches was used for the liquid crystal cell.
(액정표시장치의 평가)(Evaluation of LCD)
(1) 반사 모드시의 표시 품위(1) Display quality in reflection mode
미놀타 (주) 제조의 분광 측색계 CM-2002 를 이용하여 액정표시장치의 백색 표시의 반사율과 흑백 표시의 반사율을 습열 내구 시험 전후에 측정하여 콘트라스트비를 산출하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.Using the spectrophotometer CM-2002 manufactured by Minolta Co., Ltd., the reflectance of the white display and the monochrome display of the liquid crystal display device were measured before and after the wet heat endurance test to calculate the contrast ratio. The results are shown in Table 3.
(2) 투과 모드시의 표시 품위(2) Display quality in transmission mode
TOPCOM (주) 제조의 휘도계 BM-5A 를 이용하여 백라이트 점등시의 액정표시장치의 백색 표시의 휘도와 흑색 표시의 휘도를 습열 내구 시험 전후에 측정하고, 콘트라스트비를 산출하였다. 결과를 표 3 에 나타내었다.The brightness of the white display and the black display of the liquid crystal display device at the time of backlight lighting were measured before and after a wet heat endurance test using the luminance meter BM-5A manufactured by TOPCOM Corporation, and the contrast ratio was calculated. The results are shown in Table 3.
(3) 습열 내구 시험(3) moist heat endurance test
60 ℃, 상대 습도 90 % 에서 500 시간 방치하였다.It left for 500 hours at 60 degreeC and 90% of a relative humidity.
표 3 에 나타난 결과를 통해, 본 발명의 원 편광판 A 및 B 를 이용한 반투과형 액정표시장치 A 및 B 는 비교용 원 편광판 C 및 D 를 이용한 반투과형 액정표시장치 C 및 D 와 비교하여 반사 모드 및 투과 모드에서의 초기 콘트라스트가 우수하고, 또한 내구성도 우수함을 알 수 있었다.Through the results shown in Table 3, the transflective liquid crystal display devices A and B using the circular polarizers A and B of the present invention are compared with the transflective liquid crystal display devices C and D using the circular polarizers C and D for comparison. It was found that the initial contrast in the transmission mode was excellent and the durability was also excellent.
본 발명의 편광막은 붕소 화합물로 경막되고, 또한 4 가교점을 갖는 붕소원자의 비율이 높은 폴리비닐알코올로 이루어지므로 내구성이 우수하다.The polarizing film of the present invention is excellent in durability because it is made of a polyvinyl alcohol having a high film ratio of boron atoms having a boron compound and having four crosslinking points.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JPJP-P-2003-00044499 | 2003-02-21 | ||
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021121862A (en) * | 2019-02-04 | 2021-08-26 | 住友化学株式会社 | Polarizing plate and display device |
-
2003
- 2003-09-30 KR KR1020030067700A patent/KR20040075682A/en not_active Application Discontinuation
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