KR20100038147A

KR20100038147A - 편광판 및 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR20100038147A
Application number: KR1020090092765A
Authority: KR
Inventors: 히로히꼬 야까베; 아쯔시 히고
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date: 2008-10-03
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2010-04-13
Also published as: TW201022741A; CN101713838A

Abstract

본 발명에 따르면, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 편광 필름과, 상기 편광 필름의 한쪽면에 제1 접착제층을 통해 적층된 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 구비하고, 상기 제1 접착제층은 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물의 경화물층으로 이루어지는 편광판이 제공된다.

편광판, 액정 표시 장치, 폴리비닐알코올계 수지.

Description

편광판 및 액정 표시 장치{POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 편광판 및 그것을 이용한 액정 표시 장치에 관한 것이다.

최근에 소비 전력이 낮고, 저전압으로 작동하며, 경량이면서 박형인 액정 디스플레이가 휴대 전화, 휴대 정보 단말, 컴퓨터용 모니터 및 텔레비젼 등의 정보용 표시 디바이스로서 급속히 보급되고 있다. 또한, 액정 기술의 발전에 따라서 각종 모드의 액정 디스플레이가 제안되고, 종래에 응답 속도, 콘트라스트 및 시야각 등의 액정 디스플레이의 문제가 되었던 점이 해소되고 있다.

한편, 액정 표시 장치를 더욱 박형 경량화하는 강한 시장의 요구를 받아, 액정 표시 장치를 구성하는 액정 패널, 확산판, 백 라이트 유닛 및 구동 IC 등의 박형화나 소형화가 진행되고 있다. 이러한 상황하에서 액정 패널을 구성하는 부재인 편광판도 10 μm의 단위로 박형화하는 것이 요구되고 있다. 따라서, 편광판의 보호 필름으로서 일반적으로 사용되고 있는 트리아세틸셀룰로오스 필름을, 종래 80 μm 내지 120 μm였던 것으로부터 보다 얇은 것으로 대체하는 것이 행해지고 있다.

그러나, 트리아세틸셀룰로오스 필름을 보호 필름으로 한 편광판은, 종종 내습열성이나 냉열 충격 내성이 열악하고, 특히 상기한 바와 같이 박막화된 보호 필 름으로 이루어지는 것은, 고온 다습이나 고저온 반복의 환경하에서 편광 성능의 열화를 야기하거나, 편광 필름이 손상을 받거나 하는 경우가 있었다.

편광판이 종종 내습열성 등이 열악한 이유로서는, 그의 구성 요소인 트리아세틸셀룰로오스 필름의 투습도나 흡수율이 높은 것, 및 친수성인 편광 필름과 보호 필름을 접착시키기 위해서, 그 접착제에는 일반적으로 수계 접착제가 이용되는 것을 들 수 있다. 따라서, 예를 들면 일본 특허 공개 (평)7-77608호 공보(특허 문헌 1)에는, 트리아세틸셀룰로오스 필름 대신에, 보다 투습도나 흡수율이 낮은 환상 올레핀계 수지 필름을 사용하는 수단이 개시되어 있다. 또한, 예를 들면 일본 특허 공개 제2007-102179호 공보(특허 문헌 2)에는, 트리아세틸셀룰로오스 필름의 투습도나 흡수율을 감소시키는 수단이 개시되어 있다. 또한, 예를 들면 일본 특허 공개 제2005-208456호 공보(특허 문헌 3)에는, 접착제를 개량하는 수단도 개시되어 있다.

그런데, 환상 올레핀계 수지는 일반적으로 고가이기 때문에, 현실적으로는 보다 부가 가치가 높은 위상차 필름에 이용되고 있고, 단순한 보호 필름으로서는 사용되지 않았다. 또한, 트리아세틸셀룰로오스 필름 자체의 저투습화나 저흡수화로는, 그의 수단이 한정된 표면 처리층을 설치하는 것으로, 범용성이 부족한 경우가 있었다. 또한, 접착제를 개량하는 수단도 그의 내습열 효과가 아직 부족한 경우가 있었다.

또한, 트리아세틸셀룰로오스 필름 대신에, 비교적 저투습성이며 저흡수성이기도 한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 보호 필름으로 하는 것도 검토되고 있 다. 그러나, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 트리아세틸셀룰로오스 필름에 비해 편광 필름과의 밀착성에 문제가 있는 경우가 있었다. 또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 보호 필름으로 한 편광판은, 트리아세틸셀룰로오스 필름을 보호 필름으로 한 것에 비해 혹독한 환경하에 있어서의 내구성에 문제가 있는 경우가 있었다.

또한, 액정 표시 장치의 보급에 따라서 시장에 의한 비용 절감 요구도 강해지고 있다. 이러한 요구를 받아, 액정 표시 장치를 구성하는 부재의 기능을 통합함으로써 부재수를 감소시키고, 그 결과로서 비용 절감이나 생산성의 향상이 도모되고 있다. 예를 들면, 일본 특허 공개 제2002-277623호 공보(특허 문헌 4)에는, 확산판, 집광판 및 프리즘 시트 등을 통합할 수 있는 광학 필름이 개시되어 있다. 그러나, 편광판에 있어서는, 그 비용이나 생산성이 사용되는 원료에 의해서 제약되어, 비용 절감이 곤란한 경우가 있었다.

한편, 편광 필름과 보호 필름의 접합에 무용제형 접착제를 이용하는 제안도 있고, 예를 들면 일본 특허 공개 제2004-245925호 공보(특허 문헌 5)에는, 방향환을 포함하지 않는 에폭시 수지를 주성분으로 하는 조성물로 이루어지는 접착제를 통해, 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 편광 필름에 보호 필름을 접합시키는 것이 개시되어 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 보호 필름으로 하는 편광판에 있어서, 편광 필름과 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과의 밀착성이 우수하면서, 생산성도 우수한 편광판을 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 또하나의 목적은, 상기 편광판을 이용한 내환경성, 특히 내습열성이 우수한 액정 표시 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 에폭시 화합물이 지환식 에폭시 화합물이면, 혹독한 환경하에 있어서의 내구성도 우수한 편광판이 제공되기 때문에 바람직하다.

상기 활성 에너지선 경화성 화합물은 옥세탄 화합물을 더 함유하는 것이 바람직하다.

본 발명의 편광판은, 편광 필름에 있어서 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 적층되어 있는 면과는 반대측 면에, 제2 접착제층을 통해 적층된 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 구비할 수 있다. 제2 접착제층은 상기 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 편광 필름에 접착시키는 활성 에너지선 경화성 조성물과 동일 한 조성물의 경화물층으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 적층한 경우, 본 발명의 편광판에는, 상기 보호 필름 또는 광학 보상 필름에 있어서의 편광 필름이 적층되어 있는 면과는 반대측 면에 적층된 점착제층을 설치할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 점착제층이 설치된 편광판이 그의 점착제층을 통해 액정 셀에 접합된 액정 패널을 구비하는 액정 표시 장치가 제공된다.

본 발명의 편광판은, 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 편광 필름과의 밀착성을, 접착제로서 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물을 이용하여, 그것을 경화시킨 층(접착제층)을 형성함으로써 현저하게 향상시킨 것이다. 또한, 접착제가 무용제인 것에 의해, 종래 필요하였던 접착제의 건조 공정이 불필요해져서 그의 생산성이 크게 향상된다.

<편광판>

본 발명의 편광판은 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 편광 필름과, 상기 편광 필름의 한쪽면에 제1 접착제층을 통해 적층된 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 구비하는 것이다. 또한, 본 발명의 편광판은, 편광 필름에 있어서 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 적층되어 있는 면과는 반대측 면에, 제2 접착제층을 통해 적층된 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 구비할 수도 있다. 이하, 본 발명의 편광판에 대하여 구체적으로 설명한다.

(편광 필름)

본 발명에서 사용되는 편광 필름은 통상 공지된 방법에 의해서 폴리비닐알코올계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 2색성 색소로 염색함으로써 2색성 색소를 흡착시키는 공정, 2색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조되는 것이다.

폴리비닐알코올계 수지로서는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화한 것을 사용할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 아세트산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예를 들면 불포화 카르복실산류, 올레핀류, 비닐에스테르류, 불포화 술폰산류 및 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.

폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는 통상 85 내지 100 몰％ 정도이고, 98 몰％ 이상인 것이 바람직하다. 이 폴리비닐알코올계 수지는 변성될 수도 있고, 예를 들면 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말 및 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는 통상 1,000 내지 10,000 정도이고, 1,500 내지 5,000 정도인 것이 바람직하다.

이러한 폴리비닐알코올계 수지를 제막한 것이, 편광 필름의 원반(原反) 필름으로서 이용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 제막하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 방법으로 제막할 수 있다. 폴리비닐알코올계 원반 필름의 막 두께는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면 10 μm 내지 150 μm 정도이다.

폴리비닐알코올계 수지 필름의 일축 연신은 2색성 색소의 염색 전, 염색과 동시에 또는 염색 후에 행할 수 있다. 일축 연신을 염색 후에 행하는 경우에는, 이 일축 연신은 붕산 처리 전 또는 붕산 처리 중에 행할 수도 있다. 또한, 이들 복수의 단계로 일축 연신을 행할 수도 있더.

일축 연신에 있어서는, 주속이 다른 롤 사이에서 일축으로 연신할 수도 있고, 열 롤을 이용하여 일축으로 연신할 수도 있다. 또한, 일축 연신은 대기 중에서 연신을 행하는 건식 연신일 수도 있고, 용제를 이용하여 폴리비닐알코올계 수지 필름을 팽윤시킨 상태에서 연신을 행하는 습식 연신일 수도 있다. 연신 배율은 통상 3 내지 8배 정도이다.

폴리비닐알코올계 수지 필름을 2색성 색소로 염색하는 방법으로서는, 예를 들면 폴리비닐알코올계 수지 필름을 2색성 색소가 함유된 수용액에 침지하는 방법이 채용된다. 2색성 색소로서, 구체적으로는 요오드나 2색성 염료가 이용된다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지 필름은 염색 처리 전에 물에의 침지 처리를 실시해두는 것이 바람직하다

2색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우에는, 통상 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 요오드의 함유량은 통상 물 100 중량당 0.01 내지 1 중량부 정도이다. 또한, 요오드화칼륨의 함유량은 통상 물 100 중량부당 0.5 내지 20 중량부 정도이다. 염색에 사용되는 수용액의 온도는 통상 20 내지 40 ℃ 정도이다. 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은 통상 20 내지 1800 초 정도이다.

한편, 2색성 색소로서 2색성 염료를 이용하는 경우에는, 통상 수용성 2색성 염료를 포함하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 2색성 염료의 함유량은 통상 물 100 중량부당 1×10^-4 내지 10 중량부 정도이고, 1×10^-3 내지 1 중량부 정도인 것이 바람직하다. 이 수용액은 황산나트륨 등의 무기염을 염색 보조제로서 함유할 수도 있다. 염색에 사용되는 2색성 염료 수용액의 온도는 통상 20 내지 80 ℃ 정도이다. 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은 통상 10 내지 1,800 초 정도이다.

2색성 색소에 의한 염색 후의 붕산 처리는 통상, 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 함유 수용액에 침지함으로써 행할 수 있다.

붕산 함유 수용액에 있어서의 붕산의 양은 통상 물 100 중량부당 2 내지 15 중량부 정도이고, 5 내지 12 중량부인 것이 바람직하다. 2색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우에는, 이 붕산 함유 수용액은 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 요오드화칼륨의 양은 통상 물 100 중량부당 0.1 내지 15 중량부 정도이고, 5 내지 12 중량부 정도인 것이 바람직하다. 붕산 함유 수용액에의 침지 시간은 통상 60 내지 1,200 초 정도이고, 150 내지 600 초 정도인 것이 바람직하고, 200 내지 400 초 정도인 것이 보다 바람직하다. 붕산 함유 수용액의 온도는 통상 50 ℃ 이상이고, 50 내지 85 ℃인 것이 바람직하고, 60 내지 80 ℃인 것이 보다 바람직하다.

붕산 처리 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름은 통상 수세 처리된다. 수세 처리는, 예를 들면 붕산 처리된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물에 침지함으로써 행할 수 있다. 수세 처리에 있어서의 물의 온도는 통상 5 내지 40 ℃ 정도이다. 또한, 침지 시간은 통상 1 내지 120 초 정도이다.

수세 후에는 건조 처리가 실시되어 편광 필름이 얻어진다. 건조 처리는 열풍 건조기나 원적외선 히터를 이용하여 행할 수 있다. 건조 처리의 온도는 통상 30 내지 100 ℃ 정도이고, 50 내지 80 ℃인 것이 바람직하다. 건조 처리의 시간은 통상 60 내지 600 초 정도이고, 120 내지 600 초인 것이 바람직하다.

건조 처리에 의해서 편광 필름의 수분율은 실용 정도까지 감소된다. 그 수분율은 통상 5 내지 20 중량％이고, 8 내지 15 중량％인 것이 바람직하다. 수분율이 5 중량％를 하회하면, 편광 필름의 가요성이 없어지고, 편광 필름이 그의 건조 후에 손상되거나 파단되거나 하는 경우가 있다. 또한, 수분율이 20 중량％를 상회하면, 편광 필름의 열 안정성이 열악한 경우가 있다.

이렇게 해서 얻어지는 편광 필름의 두께는 통상 5 내지 40 μm 정도로 할 수 있다.

(연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름)

본 발명에서 사용되는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 1종 이상의 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 용융 압출에 의해서 제막하고, 가로 연신하여 이루어지는 1층 이상의 일축 연신 필름, 또는 제막 후 이어서 세로 연신하고, 이어서 가로 연신하여 이루어지는 1층 이상의 이축 연신 필름이다.

폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지는 반복 단위의 80 몰％ 이상이 에틸렌테레프탈레이트로 구성되는 수지를 의미하고, 다른 디카르복실산 성분과 디올 성분을 포함할 수도 있다. 다른 디카르복실산 성분으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 이소프탈산, p-β-옥시에톡시벤조산, 4,4'-디카르복시디페닐, 4,4'-디카르복시벤조페논, 비스(4-카르복시페닐)에탄, 아디프산, 세박산 및 1,4-디카르복시시클로헥산 등을 들 수 있다.

다른 디올 성분으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 시클로헥산디올, 비스페놀 A의 에틸렌옥사이드 부가물, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 폴리테트라메틸렌글리콜 등을 들 수 있다.

이들 다른 디카르복실산 성분이나 다른 디올 성분은 필요에 따라서 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, p-옥시벤조산 등의 옥시카르복실산을 병용할 수도 있다. 또한, 다른 공중합 성분으로서, 소량의 아미드 결합, 우레탄 결합, 에테르 결합 및 카르보네이트 결합 등을 함유하는 디카르복실산 성분, 또는 디올 성분이 이용될 수도 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지의 제조 방법으로서는, 테레프탈산 및 에틸렌글리콜(및 필요에 따라서 다른 디카르복실산 또는 다른 디올)을 직접 중축합시키는 방법, 테레프탈산의 디알킬에스테르 및 에틸렌글리콜(및 필요에 따라서 다른 디카르복실산의 디알킬에스테르 또는 다른 디올)을 에스테르 교환 반응시킨 후 중축 합시키는 방법, 및 테레프탈산(및 필요에 따라서 다른 디카르복실산)의 에틸렌글리콜에스테르(및 필요에 따라서 다른 디올에스테르)를 중축합시키는 방법 등이 채용된다.

각각의 중합 반응에는, 안티몬계, 티탄계, 게르마늄계 또는 알루미늄계 화합물을 포함하는 중합 촉매, 또는 상기 복합 화합물을 포함하는 중합 촉매를 사용할 수 있다.

이 중합 반응 조건은 사용되는 단량체, 촉매, 반응 장치 및 목적으로 하는 수지 물성에 따라서 적절하게 선택할 수 있고, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면 반응 온도는 통상 약 150 ℃ 내지 약 300 ℃이고, 약 200 ℃ 내지 약 300 ℃인 것이 바람직하고, 약 260 ℃ 내지 약 300 ℃인 것이 보다 바람직하다. 또한, 그의 압력은 통상 대기압 내지 약 2.7 Pa이고, 그 중에서도 반응의 후반에는 감압측인 것이 바람직하다.

중합 반응은 이러한 고온ㆍ고감압 조건하에서 교반됨으로써, 디올, 알킬 화합물 또는 물 등의 이탈 반응물을 휘발시킴으로써 진행된다.

또한, 중합 장치는 반응조가 하나로 완결되는 것일 수도 있고, 또는 복수의 반응조를 연결한 것일 수도 있다. 이 경우, 통상 중합도에 따라서 반응물은 반응조 사이를 이송되면서 중합된다. 또한, 중합 후반에 횡형 반응 장치를 구비하고, 가열ㆍ혼련하면서 휘발시키는 방법도 채용할 수 있다.

중합 종료 후의 수지는 용융 상태에서 반응조나 횡형 반응 장치로부터 방출된 후, 냉각 드럼이나 냉각 벨트 등에서 냉각ㆍ분쇄된 플레이크상의 형태로, 또는 압출기에 도입되어 끈 형상으로 압출된 후에 재단된 펠릿상의 형태로 얻어진다.

또한, 필요에 따라서 고상 중합을 행하여, 분자량을 향상시키거나 저분자량 성분을 감소시키거나 할 수도 있다. 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지에 포함될 수 있는 저분자량 성분으로서는, 환상 3량체 성분을 들 수 있지만, 이러한 환상 3량체 성분의 수지 중에서의 함유량은 5000 ppm 이하인 것이 바람직하고, 3000 ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 환상 3량체 성분이 5000 ppm을 초과하면, 필름의 광학적 물성에 악영향을 미칠 경우가 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지의 분자량은, 페놀/테트라클로로에탄=50/50(중량비)의 혼합 용매에 수지를 용해시키고, 30 ℃에서 측정한 극한 점도로 나타내었 때, 통상 0.45 내지 1.0 dL/g, 바람직하게는 0.50 내지 10 dL/g, 더욱 바람직하게는 0.52 내지 0.80 dL/g의 범위이다. 극한 점도가 0.45 dL/g 미만인 것은, 필름 제조시의 생산성이 저하되거나 필름의 기계적 강도가 저하되거나 하는 경우가 있다. 또한, 극한 점도가 1.0 dL/g을 초과하는 것은, 필름 제조에 있어서의 중합체의 용융 압출 안정성이 열악한 경우가 있다.

또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지는 필요에 따라서 첨가제를 함유할 수 있다. 첨가제로서는, 예를 들면 윤활제, 블로킹 방지제, 열 안정제, 산화 방지제, 대전 방지제, 내광제 및 내충격성 개량제 등을 들 수 있다. 그의 첨가량은 광학 물성에 악영향을 미치지 않는 범위로 하는 것이 바람직하다.

폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지는 이러한 첨가제의 배합을 위해서, 및 후술하는 필름 성형을 위해서, 통상 압출기에 의해 조립된 펠릿 형상으로 이용된다. 펠릿의 크기나 형상은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 통상 높이, 직경 모두 5 mm 이하인 원주상, 구상 또는 편평 구상이다.

이와 같이 하여 얻어지는 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지는 필름상으로 성형하고, 연신 처리함으로써, 투명하고 균질한 기계적 강도가 높은 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 할 수 있다. 그의 제조 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 다음에 기재하는 방법이 채용된다.

우선, 건조시킨 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지로 이루어지는 펠릿을 용융 압출 장치에 공급하고, 융점 이상으로 가열하여 용융시킨다. 다음에, 용융된 수지를 다이로부터 압출, 회전 냉각 드럼 상에서 유리 전이 온도 이하의 온도가 되도록 급냉 고화시켜, 실질적으로 비결정 상태의 미연신 필름을 얻는다. 이 용융 온도는 사용되는 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지의 융점이나 압출기에 따라서 정해지는 것이고, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 통상 250 내지 350 ℃이다.

또한, 필름의 평면성을 향상시키기 위해서는, 필름과 회전 냉각 드럼과의 밀착성을 높이는 것이 바람직하고, 정전 인가 밀착법 또는 액체 도포 밀착법이 바람직하게 채용된다. 정전 인가 밀착법이란, 통상 필름의 상면측에 필름의 흐름과 직교하는 방향으로 선상 전극을 설치하고, 그 전극에 약 5 내지 10 kV의 직류 전압을 인가함으로써 필름에 정전하를 제공하여, 회전 냉각 드럼과 필름과의 밀착성을 향상시키는 방법이다. 또한, 액체 도포 밀착법이란, 회전 냉각 드럼 표면의 전체 또는 일부(예를 들면 필름 양단부와 접촉하는 부분만)에 액체를 균일하게 도포함으로써, 회전 냉각 드럼과 필름과의 밀착성을 향상시키는 방법이다. 필요에 따라서 양 자를 병용할 수도 있다.

사용되는 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지는 필요에 따라서 2종 이상의 수지 구조나 조성이 다른 수지를 혼합할 수도 있다. 예를 들면, 블로킹 방지제로서의 입상 충전재, 자외선 흡수제 또는 대전 방지제 등이 배합된 펠릿과, 무배합의 펠릿을 혼합하여 이용하는 것 등을 들 수 있다.

또한, 압출시키는 필름의 적층수는 필요에 따라서 2층 이상으로 할 수도 있다. 예를 들면, 블로킹 방지제로서의 입상 충전재를 배합한 펠릿과 무배합의 펠릿을 준비하고, 다른 압출기로부터 동일한 다이로 공급하여 「충전재 배합/무배합/충전재 배합」의 2종 3층으로 이루어지는 필름을 압출시키는 것 등을 들 수 있다.

상기 미연신 필름은 유리 전이 온도 이상의 온도에서 통상, 우선 압출 방향으로 세로 연신된다. 연신 온도는 통상 70 내지 150 ℃이고, 80 내지 130 ℃인 것이 바람직하고, 90 내지 120 ℃인 것이 보다 바람직하다. 또한, 연신 배율은 통상 1.1 내지 6배이고, 2 내지 5.5배인 것이 바람직하다. 이 연신 배율이 1.1 배 미만이면, 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 기계적 강도가 부족한 경향이 있기 때문이다. 또한, 6배를 초과하면, 가로 방향의 강도가 실용에 부족한 경우가 있다. 이 연신은 1회로 끝낼 수도, 필요에 따라서 복수회로 나누어 행할 수도 있다. 통상, 복수회의 연신을 행하는 경우에도, 총 연신 배율은 상기 범위인 것이 바람직하다.

이렇게 하여 얻어지는 세로 연신 필름은, 이 후에 열 처리를 행할 수 있다. 이어서, 필요에 따라서 이완 처리를 행할 수도 있다. 이 열 처리 온도는 통상 150 내지 250 ℃이고, 180 내지 245 ℃인 것이 바람직하고, 200 내지 230 ℃인 것이 보다 바람직하다. 또한, 열 처리 시간은 통상 1 내지 600 초간이고, 1 내지 300 초간인 것이 바람직하고, 1 내지 60 초간인 것이 보다 바람직하다.

이완 처리의 온도는 통상 90 내지 200 ℃이고, 120 내지 180 ℃인 것이 바람직하다. 또한, 이완량은 통상 0.1 내지 20 ％이고, 2 내지 5 ％인 것이 바람직하다. 이 이완 처리의 온도 및 이완량은, 이완 처리 후의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 150 ℃에서의 열수축률이 2 ％ 이하가 되도록, 이완량 및 이완 처리시의 온도를 설정하는 것이 더욱 바람직하다.

일축 연신 및 이축 연신 필름을 얻는 경우, 통상 세로 연신 처리 후에, 또는 필요에 따라서 열 처리 또는 이완 처리를 거친 후에, 텐터에 의해서 가로 연신이 행해진다. 이 연신 온도는 통상 70 내지 150 ℃이고, 80 내지 130 ℃인 것이 바람직하고, 90 내지 120 ℃인 것이 보다 바람직하다. 또한, 연신 배율은 통상 1.1 내지 6배이고, 2 내지 5.5배인 것이 바람직하다. 가로 연신에 있어서의 연신 배율이 1.1배 미만이면, 배향에 의한 필름 강도 향상이 부족한 경우가 있다. 또한, 6배를 초과하는 연신 배율은 제조 기술상 현실적이지 않다.

이 후, 열 처리 및 필요에 따라서 이완 처리를 행할 수 있다. 열 처리 온도는 통상 150 내지 250 ℃이고, 180 내지 245 ℃인 것이 바람직하고, 200 내지 230 ℃인 것이 보다 바람직하다. 열 처리 시간은 통상 1 내지 600 초간이고, 1 내지 300 초간인 것이 바람직하고, 1 내지 60 초간인 것이 보다 바람직하다.

이완 처리의 온도는 통상 100 내지 230 ℃이고, 110 내지 210 ℃인 것이 바 람직하고, 120 내지 180 ℃이 것이 보다 바람직하다. 또한, 이완량은 통상 01 내지 20 ％이고, 1 내지 10 ％인 것이 바람직하고, 2 내지 5 ％인 것이 보다 바람직하다. 이 이완 처리의 온도 및 이완량은, 이완 처리 후의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 150 ℃에서의 열수축률이 2 ％ 이하가 되도록, 그의 이완량 및 이완 처리시의 온도를 설정하는 것이 바람직하다.

일축 연신 및 이축 연신 처리에 있어서는, 모두 그의 연신 처리 온도가 250 ℃를 초과하면, 수지에 열 열화가 생기거나, 결정화가 지나치게 진행되거나 하기 때문에, 광학 성능이 저하되는 경우가 있다. 또한, 연신 처리 온도가 70 ℃ 미만이 되면, 연신에 과대한 스트레스가 걸리거나, 필름이 고화되어 연신 자체가 불가능해지거나 하는 경우가 있다.

또한, 일축 연신 및 이축 연신 처리에 있어서는, 가로 연신 후, 보잉으로 대표되는 것과 같은 배향 주축의 변형을 완화시키기 위해서, 재차 열 처리를 행하거나 연신 처리를 행하거나 할 수 있다. 보잉에 의한 배향 주축의 연신 방향에 대한 변형의 최대값은 통상 45° 이내이지만, 30° 이내로 완화시키는 것이 바람직하고, 15° 이내로 하는 것이 보다 바람직하다. 배향 주축의 변형의 최대값이 45°를 초과하면, 이후의 공정에서 편광판을 구성하여 매엽(枚葉)화되었을 때에, 이 매엽 사이에서 광학 특성의 불균일이 생기는 경우가 있다.

또한, 여기서 연신 방향이란, 세로 연신 또는 가로 연신에 있어서의 연신 배율이 큰 방향을 말한다. 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 이축 연신에서는, 통상 가로 연신 배율의 경우가 세로 연신 배율보다 약간 크게 행해지기 때문에, 이 경 우, 연신 방향이란, 상기 필름의 긴 방향에 대하여 수직 방향을 말한다. 또한, 일축 연신에서는, 통상 상기한 바와 같이 가로 방향으로 연신되기 때문에, 이 경우, 연신 방향이란, 동일하게 긴 방향에 대하여 수직 방향을 말한다.

또한, 여기서 배향 주축이란, 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 상의 임의의 점에서의 분자 배향 방향을 말한다. 또한, 배향 주축의 연신 방향에 대한 변형이란, 배향 주축과 연신 방향과의 각도차를 말한다. 또한, 그의 최대값이란, 긴 방향에 대하여 수직 방향 상에서의 값의 최대값을 말한다.

상기 배향 주축은, 예를 들면 위상차 필름ㆍ광학 재료 검사 장치 RETS(오오쯔까 덴시 가부시끼가이샤 제조) 또는 분자 배향계 MOA(오지 게이소꾸 기끼 가부시끼가이샤 제조)를 이용하여 측정할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에는, 그 필름이 편광판의 시인측에 이용되는 경우, 방현성(헤이즈)이 부여되어 있는 것이 바람직하다. 방현성을 부여하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 상기 원료 수지 중에 무기 미립자 또는 유기 미립자를 혼합하여 필름화하는 방법, 상기 다층 필름의 제조 방법에 준하여, 한쪽에 무기 미립자 또는 유기 미립자가 혼합된 층을 갖는 미연신 필름으로부터 연신 필름화하는 방법, 또는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 한쪽에, 무기 미립자 또는 유기 미립자를 경화성 바인더 수지에 혼합하여 이루어지는 도포액을 코팅하고, 바인더 수지를 경화하여 방현층을 설치하는 방법 등이 채용된다.

방현성을 부여하기 위한 무기 미립자로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지 만, 예를 들면 실리카, 콜로이달 실리카, 알루미나, 알루미나 졸, 알루미노실리케이트, 알루미나-실리카 복합 산화물, 카올린, 탈크, 운모, 탄산칼슘 및 인산칼슘 등을 들 수 있다. 또한, 유기 미립자로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 가교 폴리아크릴산 입자, 메타크릴산메틸/스티렌 공중합체 수지 입자, 가교 폴리스티렌 입자, 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자, 실리콘 수지 입자 및 폴리이미드 입자 등을 들 수 있다.

이렇게 하여 얻어지는 방현성이 부여된 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 헤이즈값은 6 내지 45 ％의 범위 내인 것이 바람직하다. 방현성이 부여된 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 헤이즈값이 6 ％를 하회하면, 충분한 방현 효과가 나타나지 않는 경우가 있다. 또한, 45 ％를 초과하면, 이 필름을 이용하여 이루어지는 액정 표시 장치의 화면이 백탁, 화질의 저하를 초래하는 경우가 있다.

상기 방현성이 부여된 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 상에는, 도전층, 하드 코팅층 및 저반사층 등의 기능층을 더 적층할 수 있다. 또한, 상기 방현층을 구성하는 수지 조성물로서, 이들 중 어느 하나의 기능을 겸비하는 수지 조성물을 선택할 수도 있다.

한편, 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 편광판의 백 라이트측에 이용되는 경우, 방현성은 굳이 부여하지 않을 수도 있다. 이 경우, 그 헤이즈값은 통상 6 ％ 미만이다. 그러나, 방현성을 부여하지 않아도, 상기 기능층을 적층할 수 있다.

또한, 이 헤이즈값은 JIS K 7136에 준거하여, 예를 들면 헤이즈ㆍ투과율계 HM-150(가부시끼가이샤 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겡뀨쇼 제조)을 이용하여 측정할 수 있다. 헤이즈값의 측정에 있어서는, 필름의 휘어짐을 방지하기 위해서, 예를 들면 광학적으로 투명한 점착제를 이용하여 방현성 부여면이 표면이 되도록 필름면을 유리 기판에 접합시킨 측정 샘플을 이용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에는, 본 발명의 효과를 방해하지 않는 한, 상기 방현층 등 이외의 기능층을 한쪽면 또는 양면에 적층할 수 있다. 적층되는 기능층에는, 예를 들면 도전층, 하드 코팅층, 평활화층, 이활화(易滑化)층, 블로킹 방지층 및 이접착(易接着)층 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 이 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 편광 필름과 접착제층을 통해 적층되기 때문에 이접착층이 적층되어 있는 것이 바람직하다.

이접착층을 구성하는 성분은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 극성기를 골격에 가지고, 비교적 저분자량이며 저유리 전이 온도인 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지 또는 아크릴계 수지 등을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라서 가교제, 유기 또는 무기 충전재, 계면활성제 및 윤활제 등을 함유할 수 있다.

상기 기능층을 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 형성하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 모든 연신 공정이 종료된 필름에 형성하는 방법, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 연신하고 있는 공정 중, 예를 들면 세로 연신과 가로 연신 공정 사이에 형성하는 방법, 및 편광 필름과 접착되기 직전 또는 접착된 후에 형성하는 방법 등이 채용된다. 그 중에서도 생산성의 관점에서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 세로 연신한 후에 형성하고, 계속해서 가로 연신 하는 방법이 바람직하게 채용된다.

이렇게 해서 얻어지는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「다이아호일」, 「호스타판」, 「퓨전」(이상, 미쯔비시 쥬시 가부시끼가이샤 제조), 「테이진 테트론 필름」, 「멜리넥스」, 「마일라」, 「테플렉스」(이상, 데이진 듀퐁 필름 가부시끼가이샤 제조), 「도요보 에스테르 필름」, 「도요보 에스펙트 필름」, 「코스모샤인」, 「크리스퍼」(이상, 도요 보세끼 가부시끼가이샤 제조), 「루미러」(도레이 필름 가꼬 가부시끼가이샤 제조), 「엠브론」, 「엠블레트」(유니티카 가부시끼가이샤 제조), 「스카이롤」(에스ㆍ케이ㆍ씨사 제조), 「코필」(주식회사 고합(高合) 제조), 「서통(瑞通) 폴리에스테르 필름」(주식회사 서통 제조) 및 「다이꼬 폴리에스테르 필름」(후타무라 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다. 이 중에서도 생산성이나 저가성의 관점에서, 본 발명에는 이축 연신품이 바람직하게 이용된다.

(제1 접착제층)

본 발명의 편광판이 구비하는 제1 접착제층은 편광 필름과 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 접착을 담당하는 층이고, 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물의 경화물층으로 이루어지는 것이다. 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물을 이용함으로써, 편광 필름과 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과의 밀착성을 향상시키는 것이 가능해짐과 동시에, 접착제를 건조시키는 공정이 불필요해지기 때문에 생산성을 향상시킬 수 있다.

활성 에너지선 경화성 조성물에 함유되는 에폭시 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 수산기를 갖는 방향족 화합물 및 쇄상 화합물의 글리시딜에테르화물; 아미노기를 갖는 화합물의 글리시딜아미노화물: 및 C-C 이중 결합을 갖는 쇄상 화합물의 에폭시화물 등을 들 수 있다. 이들 에폭시 화합물을 이용함으로써, 편광 필름과 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과의 밀착성을 향상시키는 것이 가능해진다.

수산기를 갖는 방향족 화합물 및 쇄상 화합물의 글리시딜에테르화물이란, 그의 수산기에 에피클로로히드린 등의 화합물을 알칼리 조건하에서 부가 축합시킴으로써 얻어지는 것이다. 예를 들면, 비스페놀형 에폭시 수지, 다방향환형 에폭시 수지 및 알킬렌글리콜형 에폭시 수지 등을 들 수 있다.

비스페놀형 에폭시 수지로서는, 예를 들면 비스페놀 A의 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체, 비스페놀 F의 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체, 및 3,3',5,5'-메틸-4,4'-비페놀의 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체 등을 들 수 있다.

또한, 다방향환형 에폭시 수지로서는, 예를 들면 페놀노볼락 수지의 글리시딜에테르화물, 크레졸노볼락 수지의 글리시딜에테르화물, 페놀아르알킬 수지의 글리시딜에테르화물, 나프톨아르알킬 수지의 글리시딜에테르화물 및 페놀디시클로펜타디엔 수지의 글리시딜에테르화물 등을 들 수 있다. 또한, 트리히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체, 및 트리스페놀 PA의 글리시딜에테르화 물 및 그의 올리고머체 등도 들 수 있다.

또한, 알킬렌글리콜형 에폭시 수지로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜의 글리시딜에테르화물, 디에틸렌글리콜의 글리시딜에테르화물, 1,4-부탄디올의 글리시딜에테르화물 및 1,6-헥산디올의 글리시딜에테르화물 등을 들 수 있다.

아미노기를 갖는 화합물의 글리시딜아미노화물이란, 그 아미노기에 에피클로로히드린 등의 화합물을 염기성 조건하에서 부가 축합시킴으로써 얻어지는 것이다. 아미노기를 갖는 화합물은 동시에 수산기를 가질 수도 있다. 예를 들면, 1,3-페닐렌디아민의 글리시딜아미노화물 및 그의 올리고머체, 1,4-페닐렌디아민의 글리시딜아미노화물 및 그의 올리고머체, 3-아미노페놀의 글리시딜아미노화 및 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체, 및 4-아미노페놀의 글리시딜아미노화 및 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체 등을 들 수 있다.

C-C 이중 결합을 갖는 쇄상 화합물의 에폭시화물이란, C-C 이중 결합을 갖는 쇄상 화합물의 C-C 이중 결합을, 과산화물을 이용하여 염기성 조건하에서 에폭시화시킴으로써 얻어지는 것이다.

C-C 이중 결합을 갖는 쇄상 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 부타디엔, 이소프렌, 펜타디엔 및 헥사디엔 등을 들 수 있다. 또한, 이중 결합을 갖는 테르펜류도 이용된다. 예를 들면, 비환식 모노테르펜으로서 리나콜 등을 들 수 있다. 과산화물로서는, 예를 들면 과산화수소, 과아세트산 및 t-부틸히드로퍼옥시드 등을 들 수 있다.

상기에 의해 얻어지는 C-C 이중 결합을 갖는 쇄상 화합물의 에폭시화물을, 적당한 관능기를 통해 2량화한 구조의 화합물도 이용된다. 그 관능기로 이루어지는 결합 구조로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 에스테르 결합, 에테르 결합 및 알킬기에 의한 결합 등을 들 수 있다. 또한, 상기 에폭시화물의 2량화한 구조에는, 이들 결합을 복수개 가질 수도 있다.

또한, 이들 에폭시 화합물 및 그의 올리고머 등은 각각 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.

이러한 에폭시 화합물 및 그의 올리고머 등은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「에피코트」(재팬 에폭시 레진 가부시끼가이샤 제조), 「에피클론」(DIC 가부시끼가이샤 제조), 「에포토트」(도토 가세이 가부시끼가이샤 제조), 「아데카 레진」(가부시끼가이샤 아데카(ADEKA) 제조), 「에포리드」, 「에포프렌드」, 「EHFE」(이상, 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 제조) 및 「테픽」(닛산 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 상기 활성 에너지선 경화성 화합물로서 사용되는 에폭시 화합물은 지환식 에폭시 화합물인 것이 바람직하다. 지환식 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물을 이용함으로써, 혹독한 환경하에 있어서의 편광판의 내구성이 향상된다.

여기서, 지환식 에폭시 화합물이란, 포화 환상 화합물의 환에 직접 에폭시기를 가지고 이루어지는 것, 및 포화 환상 화합물의 환에 직접 글리시딜에테르기 또는 글리시딜기를 가지고 이루어지는 것을 말한다. 또한, 다른 에폭시기를 구조 내에 가질 수도 있다.

포화 환상 화합물의 환에 직접 에폭시기를 가지고 이루어지는 지환식 에폭시 화합물이란, C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화합물의 C-C 이중 결합을, 과산화물을 이용하여 염기성 조건하에서 에폭시화시킴으로써 얻어지는 것이다.

C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 시클로펜텐환을 갖는 화합물, 시클로헥센환을 갖는 화합물, 및 이들의 다환식 화합물 등을 들 수 있다. C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화합물은 환 밖에 C-C 이중 결합을 가질 수도 있고, 이러한 화합물로서는, 예를 들면 1-비닐-3-시클로헥센 및 단환식 모노테르펜인 리모넨 등을 들 수 있다.

또한, 포화 환상 화합물의 환에 직접 에폭시기를 가지고 이루어지는 지환식 에폭시 화합물은, 상기에 의해서 얻어지는 에폭시화물을 적당한 관능기를 통해 2량화한 구조의 화합물일 수도 있다. 그 관능기로 이루어지는 결합 구조로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 에스테르 결합, 에테르 결합 및 알킬기에 의한 결합 등을 들 수 있다. 또한, 상기 에폭시화물의 2량화된 구조는 이들 결합을 복수개 가질 수도 있다.

상기 포화 환상 화합물의 환에 직접 에폭시기를 가지고 이루어지는 지환식 에폭시 화합물의 제조 방법은, 개개의 화합물에 따라서 다른 것이고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화합물을 합성한 후 에폭시화하는 방법, 및 C-C 이중 결합이 에폭시화된 화합물을 상기한 바와 같이 관능기를 더 반응시켜 목적으로 하는 구조로 합성하는 방법 등이 채용된다. 에폭시기의 부반응 등을 억제하는 관점에서, 통상 C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화 합물을 합성한 후, 에폭시화하는 방법이 바람직하게 채용된다.

C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화합물의 합성은, 목적으로 하는 에폭시 화합물의 골격에 따라서 다른 것이고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 2량화된 환상 화합물의 합성예로서, 예를 들면 3-시클로헥센-1-카르복시알데히드로부터 적절한 촉매를 이용하여 티시첸코 반응(Tishchenko reaction)에 의해 에스테르 화합물인 3-시클로헥세닐메틸 3-시클로헥센카르복실레이트를 얻는 방법을 들 수 있다.

또한, 상기 에스테르 화합물과, 디카르복실산 화합물 또는 그의 에스테르, 디올 화합물 또는 그의 에스테르, 폴리알킬렌글리콜 또는 그의 에스테르, 또는 히드록시카르복실산 화합물 또는 그의 에스테르 등을, 필요에 따라서 촉매를 이용하여 에스테르 교환 반응시킴으로써, 시클로헥세닐기를 양쪽 말단에 갖는 화합물이 얻어진다.

디카르복실산 화합물 및 그의 에스테르로서는, 예를 들면 옥살산, 아디프산 및 세박산, 및 그의 디메틸에스테르 등을 들 수 있다. 또한, 디올 화합물 및 그의 에스테르로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올 및 폴리에틸렌글리콜, 1,4-시클로헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올 및 이들의 디메틸에스테르 등을 들 수 있다. 또한, 히드록시카르복실산 화합물 및 그의 에스테르로서는, 예를 들면 락트산, 3-히드록시부티르산 및 시트르산, 및 이들의 디메틸에스테르ㆍ아세트산에스테르 등, 및 락티드, 프로피오락톤, 부티로락톤 및 카프로락톤 등을 들 수 있다.

이렇게 해서 얻어지는 C-C 이중 결합을 환에 갖는 환상 화합물을, 과산화물 을 이용하여 에폭시화함으로써, 포화 환상 화합물의 환에 직접 에폭시기를 가지고 이루어지는 지환식 에폭시 화합물을 얻을 수 있다. 과산화물은 개개의 환상 화합물이나 허용되는 반응 조건 등에 따라서 선택되는 것이고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 과산화수소, 과아세트산 및 t-부틸히드로퍼옥시드 등을 들 수 있다.

본 발명에 있어서 바람직하게 사용되는 포화 환상 화합물의 환에 직접 에폭시기를 가지고 이루어지는 지환식 에폭시 화합물의 구체적인 예를 들면, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 1,2-에폭시-4-비닐시클로헥산, 1,2-에폭시-1-메틸-4-(1-메틸에폭시에틸)시클로헥산, 3,4-에폭시시클로헥실메틸메타아크릴레이트, 2,2-비스(히드록시메틸)-1-부탄올의 4-(1,2-에폭시에틸)-1,2-에폭시시클로헥산 부가물, 에틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 옥시디에틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 1,4-시클로헥산디메틸비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트) 및 3-(3,4-에폭시시클로헥실메톡시카르보닐)프로필 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 등을 들 수 있다.

포화 환상 화합물의 환에 직접 글리시딜에테르기 또는 글리시딜기를 가지고 이루어지는 지환식 에폭시 화합물이란, 후술하는 수산기를 갖는 방향족 화합물의 글리시딜에테르화물의 방향환을, 촉매의 존재하에서 가압하에 선택적으로 수소화 반응을 행함으로써 얻어지는 화합물, 수산기를 갖는 포화 환상 화합물의 글리시딜에테르화물, 및 비닐기를 갖는 포화 환상 화합물의 에폭시화물을 말한다.

수소 첨가되는 수산기를 갖는 방향족 화합물의 글리시딜에테르화물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 비스페놀 A의 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체, 및 비스페놀 F의 글리시딜에테르화물 및 그의 올리고머체 등을 들 수 있다.

수산기를 갖는 포화 환상 화합물의 글리시딜에테르화물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1,4-시클로헥산디메탄올디글리시딜에테르 등을 들 수 있다.

비닐기를 갖는 포화 환상 화합물의 에폭시화물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1,3-비스(에폭시에틸)헥산, 1,2,4-트리스(에폭시에틸)헥산 및 2,4-비스(에폭시에틸)-1-비닐시클로헥산 등을 들 수 있다.

상기한 지환식 에폭시 화합물 중에서도, 편광판의 내구성을 향상시킬 뿐 아니라 양호한 경화물 특성을 나타내거나, 또는 적절한 경화성을 가짐과 동시에 비교적 저가로 입수할 수 있기 때문에, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 및 비스페놀 A의 글리시딜에테르화물의 수소 첨가화물이 바람직하고, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트가 보다 바람직하다.

또한, 이들 지환식 에폭시 화합물은 각각 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.

이러한 지환식 에폭시 화합물은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「셀록사이드」, 「사이크로머」(이상, 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 제조) 및 「사이라큐어」(다우 케미컬사 제조) 등을 들 수 있 다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물의 에폭시 당량은 통상 30 내지 2000 g/eq이고, 50 내지 1500 g/eq인 것이 바람직하고, 70 내지 1000 g/eq인 것이 보다 바람직하다. 에폭시 당량이 30 g/eq를 하회하면, 제1 접착제층의 가요성이 저하되거나, 접착 강도가 저하되거나 하는 경우가 있다. 한편 2000 g/eq를 초과하면, 경화 속도가 저하되거나, 경화된 접착제층에 필요한 강성이나 강도가 부족하거나 하는 경우가 있다. 또한, 이 에폭시 당량은 JIS K 7236(ISO 3001)에 준거하여 측정하는 값이다.

제1 접착제층을 형성하는 활성 에너지선 경화성 조성물은 옥세탄 화합물을 더 함유하는 것이 바람직하다. 옥세탄 화합물의 첨가에 의해, 활성 에너지선 경화성 조성물의 경화 속도를 향상시킬 수 있다. 옥세탄 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 그의 제조 방법도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1,3-디올 유도체 화합물의 한쪽 수산기를 할로겐화 또는 토실화하고, 이어서 염기성 조건하에서 이탈 반응에 의해 환화 반응을 행하는 방법; 1,3-디올 유도체 화합물과 알킬카르보네이트와의 반응에 의해 얻어지는 환상 카르보네이트를 경유하여, 그의 탈 CO₂ 반응에 의해 환화 반응을 행하는 방법; 카르보닐기를 갖는 화합물과, 비닐 화합물과의 광 이량화 반응에 의해서 환화 반응을 행하는 방법; 및 일리드(ylide) 화합물을 이용하여 에폭시환에 메틸렌기를 삽입하는 방법이 채용된다. 그 중에서도, 트리메틸올프로판 또는 그의 유도체와 알킬카르보네이트와의 반응에 의해 얻어지는 환상 카르보네이트를 경유하여, 그의 탈 CO₂ 반응에 의해 환화 반응을 행하는 방법이 바람직하게 채용된다. 또한, 2,2-비스(클로로메틸)프로판-1-올을 염기성 조건하에서 탈수 반응시키는 방법도 바람직하게 채용된다.

이렇게 해서 얻어지는 옥세탄 화합물, 예를 들면 트리메틸올프로판과 알킬카르보네이트로부터 얻어지는 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄 및 2,2-비스(클로로메틸)프로판-1-올로부터 얻어지는 3-에틸-3-클로로메틸옥세탄은, 또한 그의 유도체 화합물을 제조하기 위한 전구체로서 이용할 수도 있다.

본 발명에서 사용할 수 있는 옥세탄 화합물의 구체적인 예를 들면, 1,4-비스{[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]메틸}벤젠, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세칸, 3-에틸-3-(시클로헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락옥세탄 및 1,3-비스[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]벤젠 등을 들 수 있다.

이러한 옥세탄 화합물은 에폭시 화합물과 배합할 때, 각각 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다.

이러한 옥세탄 화합물은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「아론옥세탄」(도아 고세이 가부시끼가이샤 제조) 및 「이터나콜(ETERNACOLL)」(우베 고산 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

본 발명에서 사용되는 옥세탄 화합물의 옥세탄 당량은 통상 30 내지 2000 g/eq이고, 50 내지 1500 g/eq인 것이 바람직하고, 70 내지 1000 g/eq인 것이 보다 바람직하다. 옥세탄 당량이 30 g/eq를 하회하면, 제1 접착제층의 가요성이 저하되거나, 접착 강도가 저하되거나 하는 경우가 있다. 한편, 2000 g/eq를 초과하면, 경화 속도가 저하되거나, 경화한 접착제층에 필요한 강성이나 강도가 부족하거나 하는 경우가 있다. 또한, 이 옥세탄 당량은 분자 구조로부터 이론값을 산출한 값이다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물의 배합비는, 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물 0 내지 900 중량부인 것이 바람직하다. 또한, 25 내지 400 중량부인 것이 보다 바람직하고, 40 내지 250 중량부인 것이 더욱 바람직하다. 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물을 25 중량부 이상 배합하면, 경화 속도가 향상되는 효과가 얻어지기 쉽다. 한편, 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 옥세탄 화합물을 900 중량부 이상 배합하면, 경화된 접착제층의 강도나 내열성이 열악한 경우가 있다.

상기 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물은 유기 용제 등으로 희석되지 않은 것을 이용한다. 또한, 후술하는 접착제 조성물인 활성 에너지선 경화성 조성물을 구성하는 광 중합 개시제 및 증감제 등의 소량 성분에 있어서도, 유기 용제에 용해된 것보다, 유기 용제가 제거ㆍ건조된 그 화합물 단독의 분말 또는 액체를 이용하는 것이 바람직하다.

경화 전에서의 활성 에너지선 경화성 조성물의 25 ℃에서의 점도는, 필름에 적당한 방법으로 도공할 수 있는 점도이면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 10 내지 30000 mPaㆍs의 범위인 것이 바람직하고, 50 내지 6000 mPaㆍs의 범위인 것이 보다 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 조성물의 점도가 10 mPaㆍs를 하회하면, 도공할 수 있는 장치가 한정되고, 도공할 수 있었다고 해도 불균일이 없는 균질한 도막이 얻어지지 않는 경우가 있다. 또한, 30000 mPaㆍs를 초과하면, 유동하기 어렵기 때문에, 동일하게 도공할 수 있는 장치가 한정되고, 불균일이 없는 균질한 도막이 얻어지지 않는 경우가 있다. 또한, 활성 에너지선 경화성 조성물의 점도는, B형 점도계를 이용하여 그 조성물을 25 ℃로 조온한 후에 60 rpm에서 측정하는 값이다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물, 또는 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물을 포함하는 활성 에너지선 경화성 조성물에 함유되는 전체 염소량은, 0.1 ppm 내지 15000 ppm의 범위인 것이 바람직하고, 0.5 ppm 내지 2000 ppm의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1.0 내지 1000 ppm의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 조성물에 함유되는 전체 염소량이 0.1 ppm을 하회하면, 그 조성물의 경화 속도가 극단적으로 늦어지는 경우가 있다. 또한, 15000 ppm을 초과하면, 그 염소의 영향에 의해 도공 장치가 부식되거나, 액정 패널의 금속 부품이 부식되거나 하는 경우가 있다. 또한, 이 전체 염소량은 JIS K 7243-3(ISO21627-3)에 준거하여 측정하는 값이다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물, 또는 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 활성 에너지선 경화성 조성물의 색상은, 경화 전에서의 활성 에너지선 경화성 조성물의 가드너 색도로 5 이하인 것이 바람직하고, 3 이하인 것이 보다 바람직하고, 1 이하인 것이 더욱 바람직하다. 색상이 5를 초과하면, 접착제층의 착 색에 의해서 편광판의 색상에 영향이 나타나는 경우가 있다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물, 또는 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 포함하는 활성 에너지선 경화성 조성물은, 활성 에너지선의 조사에 의해서 고화(경화)되고, 상기 경화물층을 협지하는 필름 사이에 접착력을 부여하는 경화성 조성물이다.

사용되는 활성 에너지선으로서는, 예를 들면 파장이 1 pm 내지 10 nm인 X선, 10 내지 400 nm인 자외선 및 400 내지 800 nm인 가시광선 등을 들 수 있다. 그 중에서도 이용 용이성, 활성 에너지선 경화성 조성물의 조정 용이성 및 그의 안정성, 및 그의 경화 성능의 점에서 자외선이 바람직하게 이용된다.

사용되는 광원은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 파장 400 nm 이하에 발광 분포를 갖는 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로웨이브 여기 수은등 및 메탈할라이드 램프 등을 들 수 있다.

조사 강도는 활성 에너지선 경화성 조성물이나 조사 시간에 의해 결정되는 것이고, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면 개시제의 활성화에 효과적인 파장 영역의 조사 강도가 0.1 내지 1000 mW/cm²인 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 조성물에의 광 조사 강도가 0.1 mW/cm² 미만이면, 경화 반응 시간이 길어지는, 즉 긴 조사 시간을 두지 않으면 경화되지 않고, 생산성 향상에 불리해지는 경우가 있다. 또한, 1000 mW/cm²를 초과하면, 램프로부터 복사되는 열, 및 활성 에너 지선 경화성 조성물의 중합시의 발열에 의해, 활성 에너지선 경화성 조성물의 황변이나 편광 필름의 열화를 일으키는 경우가 있다.

조사 시간은 활성 에너지선 경화성 조성물이나 조사 강도에 의해서 결정되는 것이고, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면 조사 강도와 조사 시간의 곱으로서 표시되는 적산 광량이 10 내지 5,000 mJ/cm²가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 조성물에의 적산 광량이 10 mJ/cm² 미만이면, 개시제 유래의 활성종 발생이 충분하지 않고, 얻어지는 접착제층의 경화가 불충분해지는 경우가 있다. 또한, 5,000 mJ/cm²를 초과하면, 조사 시간이 매우 길어져서 생산성 향상에 불리해지는 경우가 있다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물, 또는 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물을 포함하는 활성 에너지선 경화성 조성물은, 활성 에너지선에 의해서 경화되기 때문에 양이온 중합 개시제를 배합하는 것이 바람직하다. 양이온 중합 개시제는 가시광선, 자외선, X선, 및 전자선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해서 양이온종 또는 루이스산을 발생하여 에폭시기의 중합 반응을 개시시키는 것이다.

이 양이온 중합 개시제는 잠재성이 부여되어 있는 것이 바람직하다. 잠재성의 부여에 의해 본 발명에서 사용되는 활성 에너지선 경화성 조성물의 가용 시간이 길어지고, 작업성도 양호해진다.

활성 에너지선의 조사에 의해 양이온종이나 루이스산을 발생시키는 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 방향족 디아조늄염, 방향족 요오 도늄염, 방향족 술포늄염과 같은 오늄염, 및 철-아렌 착체 등을 들 수 있다.

방향족 디아조늄염으로서는, 예를 들면 벤젠디아조늄 헥사플루오로안티모네이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로포스페이트 및 벤젠디아조늄 헥사플루오로보레이트 등을 들 수 있다.

방향족 요오도늄염으로서는, 예를 들면 디페닐요오도늄테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오도늄 헥사플루오로안티모네이트 및 디(4-노닐페닐)요오도늄 헥사플루오로포스페이트 등을 들 수 있다.

방향족 술포늄염으로서는, 예를 들면 트리페닐술포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐[4-(페닐티오)페닐]술포늄 헥사플루오로안티모네이트, 4,4'-비스[디페닐술포니오]디페닐술피드 비스헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스[디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오]디페닐술피드 비스헥사플루오로안티모네이트, 4,4'-비스[디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오]디페닐술피드 비스헥사플루오로포스페이트, 7-[디(p-톨루일)술포니오]-2-이소프로필티오크산톤 헥사플루오로안티모네이트, 7-[디(p-톨루일)술포니오]-2-이소프로필티오크산톤 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4-페닐카르보닐-4'-디페닐술포니오-디페닐술피드 헥사플루오로포스페이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디페닐술포니오-디페닐술피드 헥사플루오로안티모네이트 및 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디(p-톨루일)술포니오-디페닐술피드-테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.

철-아렌 착체로서는, 예를 들면 크실렌-시클로펜타디에닐 철(II)헥사플루오로안티모네이트, 쿠멘-시클로펜타디에닐 철(II)헥사플루오로포스페이트 및 크실렌-시클로펜타디에닐 철(II)-트리스(트리플루오로메틸술포닐)메타나이드 등을 들 수 있다.

이들 양이온 중합 개시제는 각각 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다. 그 중에서도, 특히 방향족 술포늄염은 300 nm 이상의 파장 영역에서도 자외선 흡수 특성을 갖기 때문에 경화성이 우수하고, 양호한 기계 강도나 접착 강도를 갖는 경화물층을 제공할 수 있기 때문에 바람직하게 이용된다.

양이온 중합 개시제의 배합량은 에폭시 화합물, 또는 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물의 합계 100 중량부에 대하여 통상 0.5 내지 20 중량부이고, 1 내지 15 중량부인 것이 바람직하다. 그 양이 0.5 중량부를 하회하면, 경화가 불충분해지고, 경화물층의 기계 강도나 접착 강도가 저하되는 경우가 있다. 또한, 그 양이 20 중량부를 초과하면, 경화물층 중의 이온성 물질이 증가함으로써 경화물층의 흡습성이 높아지고, 얻어지는 편광판의 내구 성능이 저하되는 경우가 있다.

이들 양이온 중합 개시제는 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「카야라드」(닛본 가야꾸 가부시끼가이샤 제조), 「사이라큐어」(유니온 카바이드사 제조), 광산 발생제 「CPI」(산아프로 가부시끼가이샤 제조), 광산 발생제 「TAZ」, 「BBI」, 「DTS」(이상, 미도리 가가꾸 가부시끼가이샤 제조), 「아데카 옵토머」(가부시끼가이샤 아데카 제조) 및 「로도실(RHODORSIL)」(로디아사 제조) 등을 들 수 있다.

본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물, 또는 에폭시 화합물과 옥세탄 화합물을 포함하는 활성 에너지선 경화성 조성물은 필요에 따라서 광 증감제를 병용할 수 있다. 광 증감제를 사용함으로써 반응성이 향상되고, 경화물층의 기계 강도나 접착 강도를 향상시킬 수 있다.

광 증감제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 카르보닐 화합물, 유기 황 화합물, 과황화물, 산화 환원계 화합물, 아조 및 디아조 화합물, 할로겐 화합물 및 광 환원성 색소 등을 들 수 있다.

카르보닐 화합물로서는, 예를 들면 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 및 α,α-디메톡시-α-페닐아세토페논과 같은 벤조인 유도체; 9,10-디부톡시안트라센과 같은 안트라센 화합물; 벤조페논, 2,4-디클로로벤조페논, o-벤조일벤조산메틸, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논 및 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논과 같은 벤조페논 유도체; 2-클로로안트라퀴논 및 2-메틸안트라퀴논과 같은 안트라퀴논 유도체; N-메틸아크리돈 및 N-부틸아크리돈과 같은 아크리돈 유도체; α,α-디에톡시아세토페논과 같은 아세토페논 유도체; 크산톤 유도체; 및 플루오레논 유도체 등을 들 수 있다.

유기 황 화합물로서는, 예를 들면 2-클로로티오크산톤 및 2-이소프로필티오크산톤과 같은 티오크산톤 유도체를 들 수 있다. 그 외에는, 벤질 화합물 및 우라닐 화합물 등도 들 수 있다.

광 증감제는 각각 단독으로 사용할 수도 있고, 혼합하여 사용할 수도 있다. 광 증감제는 활성 에너지선 경화성 조성물을 100 중량부로 한 경우에, 0.1 내지 20 중량부의 범위에서 함유하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 활성 에너지선 경화성 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한, 각종 첨가제를 배합할 수 있다. 각종 첨가제로서는, 예를 들면 이온 트랩제, 산화 방지제, 연쇄 이동제, 증감제, 점착 부여제, 열가소성 수지, 충전제, 유동 조정제, 가소제 및 소포제 등을 들 수 있다.

이온 트랩제로서는, 예를 들면 분말상의 비스무스계, 안티몬계, 마그네슘계, 알루미늄계, 칼슘계, 티탄계 및 이들의 혼합계 등의 무기 화합물을 들 수 있다. 산화 방지제로서는, 예를 들면 힌더드 페놀계 산화 방지제 등을 들 수 있다.

이상에서 나타내어지는 활성 에너지선 경화성 조성물로 이루어지는 층(경화 전의 접착제층)을 편광 필름 또는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 상에 형성하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 편광 필름 또는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 상에 상기 조성물을 도공하는 방법, 상기 조성물을 분무하는 방법, 또는 미리 필름상으로 형성한 상기 조성물을 접합시키는 방법 등이 채용된다. 그 중에서도 조성물을 도공하는 방법 또는 필름상 조성물을 접합시키는 방법이 비교적 도막의 균질성이 높기 때문에 바람직하고, 조성물을 도공하는 방법이 비교적 생산성이 높기 때문에 보다 바람직하다.

도공하는 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 닥터 블레이드, 와이어 바, 다이 코팅, 콤마 코팅 및 그라비아 코팅 등의 각종 도공 방식이 채용된다.

도공된 경화 전의 접착제층의 두께는 통상 0.1 내지 20 μm이고, 0.2 내지 10 μm인 것이 바람직하고, 0.5 내지 5 μm인 것이 보다 바람직하다. 두께가 0.1 μm를 하회하면, 경화시킨 접착제층에 의한 편광 필름과 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 사이의 밀착력이 부족한 경우가 있다. 또한, 두께가 20 μm를 초과하면, 접착제층의 경화가 충분히 진행되지 않거나, 경화되더라도 그 두께에 의해 필름의 굴곡성이 악화되거나, 박육화의 효과가 얻어지지 않거나 하는 경우가 있다.

(보호 필름, 광학 보상 필름)

본 발명의 편광판은, 편광 필름의 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 적층되어 있는 면과 반대측 면에, 제2 접착제층을 통해 적층된 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 구비할 수도 있다.

보호 필름 또는 광학 보상 필름은 광학 필름으로서의 광학 특성을 갖는 것을 목적에 따라서 적절하게 사용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 보호 필름으로서는, 예를 들면 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등으로 이루어지는 셀룰로오스계 수지 필름, 올레핀계 수지 필름, 아크릴계 수지 필름, 폴리카르보네이트계 수지 필름 및 폴리에스테르계 수지 필름 등의 투명 필름을 들 수 있다.

또한, 광학 보상 필름으로서는, 상기 보호 필름으로서 예시된 필름을 연신하여 굴절률 이방성을 갖게 한 것, 광학 이방성 부여 첨가제를 배합한 것, 및 표면에 광학 이방성층을 형성한 것 등을 들 수 있다.

또한, 이들 보호 필름 또는 광학 보상 필름에는, 후술한 바와 같이 광학 기능성 필름을 적층하거나 광학 기능층을 코팅하거나 할 수도 있다.

셀룰로오스계 수지 필름이란, 셀룰로오스의 부분 또는 완전 에스테르화물로 이루어지는 필름이고, 예를 들면 셀룰로오스의 아세트산에스테르, 프로피온산에스테르, 부티르산에스테르 및 이들의 혼합 에스테르 등으로 이루어지는 필름을 들 수 있다. 그 중에서도 트리아세틸셀룰로오스 필름, 디아세틸셀룰로오스 필름, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 필름 및 셀룰로오스아세테이트부티레이트 필름 등이 바람직하게 이용된다.

이러한 셀룰로오스계 수지 필름은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「후지태크 TD」(후지 필름 가부시끼가이샤 제조) 및 「코니카 미놀타 TAC 필름 KC」(코니카 미놀타 옵트 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

올레핀계 수지 필름이란, 예를 들면 에틸렌 및 프로필렌 등의 쇄상 올레핀 단량체, 및 노르보르넨 및 다른 시클로펜타디엔 유도체 등의 환상 올레핀 단량체를 중합용 촉매를 이용하여 중합하여 얻어지는 수지로 이루어지는 필름이다.

쇄상 올레핀 단량체로 이루어지는 올레핀계 수지로서는, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌계 수지를 들 수 있다. 그 중에서도 프로필렌의 단독 중합체로 이루어지는 폴리프로필렌계 수지가 바람직하다. 또한, 프로필렌을 주체로 하고, 그것과 공중합 가능한 공단량체를 통상 1 내지 20 중량％의 비율로, 바람직하게는 3 내지 10 중량％의 비율로 공중합시킨 폴리프로필렌계 수지도 바람직하다.

프로필렌 공중합체로 이루어지는 폴리프로필렌계 수지를 이용하는 경우, 프로필렌과 공중합 가능한 공단량체로서는, 에틸렌, 1-부텐 및 1-헥센이 바람직하다. 그 중에서도, 투명성이나 연신 가공성이 비교적 우수하기 때문에 에틸렌을 3 내지 10 중량％의 비율로 공중합시킨 것이 바람직하다. 에틸렌의 공중합 비율을 1 중량％ 이상으로 함으로써, 투명성이나 연신 가공성을 높이는 효과가 나타난다. 한편, 그 비율이 20 중량％를 초과하면, 수지의 융점이 저하되거나 보호 필름이나 광학 보상 필름에 요구되는 내열성이 손상되는 경우가 있다.

이러한 폴리프로필렌계 수지는 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「프라임 폴리프로」(가부시끼가이샤 프라임 폴리머 제조), 「노파텍」, 「윈텍」(이상, 닛본 폴리프로 가부시끼가이샤 제조), 「스미또모 노브렌」(스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 및 「선알로머」(선알로머 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

환상 올레핀을 중합하여 이루어지는 올레핀계 수지는 일반적으로 환상 (폴리)올레핀계 수지, 지환식 (폴리)올레핀계 수지 또는 노르보르넨계 수지라 부른다. 여기서는 환상 올레핀계 수지라 부른다.

환상 올레핀계 수지로서는, 예를 들면 시클로펜타디엔과 올레핀류로부터 딜스ㆍ알더 반응에 의해서 얻어지는 노르보르넨 또는 그의 유도체를 단량체로서 개환복분해 중합을 행하고, 그것에 이어지는 수소 첨가에 의해서 얻어지는 수지; 디시클로펜타디엔과 올레핀류 또는 메타크릴산에스테르류로부터 딜스ㆍ알더 반응에 의해 얻어지는 테트라시클로도데센 또는 그의 유도체를 단량체로서 개환복분해 중합을 행하고, 이것에 이어지는 수소 첨가에 의해 얻어지는 수지; 노르보르넨, 테트라시클로도데센, 이들의 유도체류, 또는 그 밖의 환상 올레핀 단량체를 동일하게 개환복분해 공중합을 행하고, 이것에 이어지는 수소 첨가에 의해서 얻어지는 수지; 및 상기 노르보르넨, 테트라시클로도데센, 이들의 유도체, 및 비닐기를 갖는 방향족 화합물 등을 부가 중합에 의해 공중합시켜 얻어지는 수지 등을 들 수 있다.

이러한 환상 올레핀계 수지는 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「토파스」(토파스 어드밴스드 폴리머스 게엠베하(Topas Advanced Polymers GmbH) 제조), 「아톤」(JSR 가부시끼가이샤 제조), 「제오노아」, 「제오넥스」(이상, 닛본 제온 가부시끼가이샤 제조) 및 「아펠」(미쯔이 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

아크릴계 수지 필름의 바람직한 구체적인 예로서는, 메타크릴산메틸계 수지로 이루어지는 필름을 들 수 있다. 메타크릴산메틸계 수지란, 메타크릴산메틸 단위를 50 중량％ 이상 포함하는 중합체이다. 메타크릴산메틸 단위의 함유량은 바람직하게는 70 중량％ 이상이고, 100 중량％일 수도 있다. 메타크릴산메틸 단위가 100 중량％인 중합체는, 메타크릴산메틸을 단독으로 중합시켜 얻어지는 메타크릴산메틸 단독 중합체이다.

이 메타크릴산메틸계 수지는 통상, 메타크릴산메틸을 주성분으로 하는 단관능 단량체 및 필요에 따라서 사용되는 다관능 단량체를, 라디칼 중합 개시제 및 필요에 따라서 사용되는 연쇄 이동제의 공존하에서 중합함으로써 얻을 수 있다.

메타크릴산메틸과 공중합할 수 있는 단관능 단량체로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 메타크릴산에틸, 메타크릴산부틸, 메타크릴산시클로헥실, 메타크릴산페닐, 메타크릴산벤질, 메타크릴산 2-에틸헥실 및 메타크릴산 2-히드록시에틸 등의 메타크릴산메틸 이외의 메타크릴산에스테르류; 아크릴산메틸, 아 크릴산에틸, 아크릴산부틸, 아크릴산시클로헥실, 아크릴산페닐, 아크릴산벤질, 아크릴산 2-에틸헥실 및 아크릴산 2-히드록시에틸 등의 아크릴산에스테르류; 2-(히드록시메틸)아크릴산메틸, 3-(히드록시에틸)아크릴산메틸, 2-(히드록시메틸)아크릴산에틸 및 2-(히드록시메틸)아크릴산부틸 등의 히드록시아크릴산에스테르류; 메타크릴산 및 아크릴산 등의 불포화산류; 클로로스티렌 및 브로모스티렌 등의 할로겐화스티렌류; 비닐톨루엔 및 α-메틸스티렌 등의 치환 스티렌류; 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴 등의 불포화 니트릴류; 무수 말레산 및 무수 시트라콘산 등의 불포화 산무수물류; 및 페닐말레이미드 및 시클로헥실말레이미드 등의 불포화 이미드류 등을 들 수 있다. 이러한 단량체는 각각 단독으로 이용될 수도 있고, 2종 이상을 조합하여 이용될 수도 있다.

메타크릴산메틸과 공중합할 수 있는 다관능 단량체로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 노나에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트 및 테트라데카에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트 등의 에틸렌글리콜 또는 그의 올리고머의 양쪽 말단 수산기를 아크릴산 또는 메타크릴산으로 에스테르화한 것; 프로필렌글리콜 또는 그의 올리고머의 양쪽 말단 수산기를 아크릴산 또는 메타크릴산으로 에스테르화한 것; 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 헥산디올디(메트)아크릴레이트 및 부탄디올디(메트)아크릴레이트 등의 2가 알코올의 수산기를 아크릴산 또는 메타크릴산으로 에스테르화한 것; 비스페놀 A, 비스페놀 A의 알킬렌옥시드 부가물, 또는 이들 할로겐 치환체의 양쪽 말단 수산기를 아크릴산 또는 메타크릴산으로 에스테르화한 것; 트리메틸올프로판 및 펜타에리트리톨 등의 다가 알코올을 아크릴산 또는 메타크릴산으로 에스테르화한 것, 및 이들 말단 수산기에 글리시딜아크릴레이트 또는 글리시딜메타크릴레이트의 에폭시기를 개환 부가시킨 것; 숙신산, 아디프산, 테레프탈산, 프탈산, 이들의 할로겐 치환체 등의 이염기산, 및 이들의 알킬렌옥시드 부가물 등에 글리시딜아크릴레이트 또는 글리시딜메타크릴레이트의 에폭시기를 개환 부가시킨 것; 아릴(메트)아크릴레이트; 및 디비닐벤젠 등의 디아릴 화합물 등을 들 수 있다. 그 중에서도 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트 및 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트가 바람직하게 이용된다.

본 발명에서 사용되는 메타크릴산메틸계 수지는 상기 수지가 갖는 관능기 사이의 반응을 행함으로써 변성된 변성 메타크릴산메틸계 수지일 수도 있다. 그 반응으로서는, 예를 들면 아크릴산메틸의 메틸에스테르기와 2-(히드록시메틸)아크릴산메틸의 수산기와의 고분자쇄내 탈메탄올 축합 반응, 및 아크릴산의 카르복실기와 2-(히드록시메틸)아크릴산메틸의 수산기와의 고분자쇄내 탈수 축합 반응 등을 들 수 있다.

메타크릴산메틸계 수지는 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「스미펙스」(스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 제조), 「아크리페트」(미쯔비시 레이온 가부시끼가이샤 제조), 「델페트」(아사히 가세이 가부시끼가이샤 제조), 「파라페트」(가부시끼가이샤 쿠라레 제조) 및 「아크리뷰어」(가부시끼가이샤 닛본 쇼꾸바이 제조) 등을 들 수 있다.

폴리카르보네이트계 수지 필름을 구성하는 폴리카르보네이트계 수지란, 통상 2가 페놀과 포스겐 또는 디페닐카르보네이트류 등의 카르보네이트 전구체를 계면 중축합법, 또는 용융 에스테르 교환법으로 반응시켜 얻어지는 것이고, 2가 페놀로서 비스페놀 A를 이용한 방향족 폴리카르보네이트 수지가 일반적이다. 이 외, 카르보네이트 예비중합체를 고상 에스테르 교환법에 의해 중합시킨 것, 또는 환상 카르보네이트 화합물을 개환 중합시킨 것 등도 들 수 있다.

2가 페놀로서는, 광학용 투명 수지로서의 성능을 손상시키는 것이 아니면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 비스페놀 A(2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판) 외에도, 하이드로퀴논, 레조르시놀, 4.4'-디히드록시디페닐, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 비스{(4-히드록시-3,5-디메틸)페닐}메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-4-이소프로필시클로헥산, 2,2-비스{(4-히드록시-3-메틸)페닐}프로판, 2,2-비스{(4-히드록시-3,5-디메틸)페닐}프로판, 2,2-비스{(4-히드록시-3,5-디브로모)페닐}프로판, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-3-메틸부탄, 2,4-비스(4-히드록시페닐)-2-메틸부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)펜탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)-4-메틸펜탄, 9,9-비스(4-히드록시페닐)플루오렌, 9,9-비스{(4-히드록시-3-메틸)페닐}플루오렌, 9,9-비스{(4-히드록시-3,5-디메틸)페닐}플루오렌, 9,9-비스{(4-히드록시-3,5-디브로모)페닐}플루오렌, α,α'-비스(4-히드록시페닐)-o-디이소프로필벤젠, α,α'-비스(4-히드록시페닐)-m-디이소프로필벤젠, α,α'-비스(4-히드록시페닐)-p-디이소프로필벤젠, 4,4'-디히 드록시디페닐술폰, 4,4'-디히드록시디페닐케톤 및 4,4'-디히드록시디페닐에테르 등을 들 수 있고, 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

또한, 분자량을 적절한 범위로 조정하거나, 고분자쇄의 수산기 말단을 밀봉하거나 하기 위해서, 1가 페놀 화합물이 병용될 수도 있다. 이 1가 페놀로서는, 말단 밀봉제로서 기능하는 화합물이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 페놀, 4-tert-부틸페놀 및 1-페닐-1-(4-히드록시페닐)프로판 등을 들 수 있다.

또한, 필요에 따라서 2-(2-히드록시-3-t-부틸-5-(2-카르복시에틸))페닐벤조트리아졸 등의 UV 흡수성을 갖는 화합물을 말단 밀봉제로서 이용할 수도 있다.

폴리카르보네이트계 수지는 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「레키산」(사빅(SABIC) 이노베이티브 플라스틱스사 제조), 「마크로론」, 「아펙」(이상, 바이엘 마테리알 사이언스사 제조), 「유피론」, 「노팍스」(이상, 미쯔비시 엔지니어링 플라스틱스 가부시끼가이샤 제조), 「판라이트」(데이진 가세이 가부시끼가이샤 제조), 「카리바」(다우 케미컬사 제조), 「SD 폴리카」(스미또모 다우 가부시끼가이샤 제조) 및 「타프론」(이데미쯔 고산 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

이렇게 하여 얻어지는 올레핀계 수지, 환상 올레핀계 수지, 메타크릴산메틸계 수지 및 폴리카르보네이트계 수지 등을 보호 필름으로 성형하는 방법으로서는, 그의 수지에 따른 방법을 적절하게 선택할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 용매에 용해시킨 수지를 금속성 밴드, 또는 드럼에 유연시키고, 용매를 건조 제거하여 필름을 얻는 용매 캐스팅법, 및 수지를 그 용융 온도 이상으로 가열 ㆍ혼련하여 다이로부터 압출시키고, 냉각시킴으로써 필름을 얻는 용융 압출법이 채용된다. 그 중에서도, 생산성의 관점에서는 용융 압출법이 바람직하게 채용된다.

또한, 보호 필름으로서 사용할 수 있는 상기 수지로 이루어지는 필름은, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 폴리프로필렌계 수지 필름이면, 각각 상품명으로 「필름악스(FILMAX) CPP 필름」(필름 악스(FlLM AX)사 제조), 「산톡스」(산ㆍ톡스 가부시끼가이샤 제조), 「토셀로」(토셀로 가부시끼가이샤 제조), 「도요보 파일렌 필름」(도요 보세끼 가부시끼가이샤 제조), 「토레판」(도레이 필름 가꼬 가부시끼가이샤 제조), 「니혼 폴리에이스」(닛본 폴리에이스 가부시끼가이샤 제조) 및 「다이꼬 FC」(후타무라 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 예를 들면 환상 올레핀계 수지 필름이면, 각각 상품명으로 「제오노어 필름」(가부시끼가이샤 옵테스 제조) 및 「아톤 필름」(JSR 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 예를 들면 메타크릴산메틸계 수지 필름이면, 각각 상품명으로 「스미펙스」(스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 제조), 「아크리라이트」, 「아크리프렌」(이상, 미쯔비시 레이온 가부시끼가이샤 제조), 「데라구라스」(아사히 가세이 가부시끼가이샤 제조), 「파라구라스」, 「코모구라스」(이상, 가부시끼가이샤 쿠라레 제조) 및 「아크리뷰어」(가부시끼가이샤 닛본 쇼꾸바이 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 예를 들면 폴리카르보네이트계 수지 필름이면, 각각 상품명으로 「레 키산 OQ 필름」(사빅 이노베이티브 플라스틱스사 제조), 「마크로홀」, 「바이홀」(이상, 바이엘 마테리알 사이언스사 제조), 「유피론 시트」(미쯔비시 엔지니어링 플라스틱스 가부시끼가이샤 제조) 및 「판라이트 시트」(데이진 가세이 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 편광 필름에 있어서 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 적층되는 측과는 반대측에, 제2 접착제층을 통해 설치되는 보호 필름으로서 이용되는 폴리에스테르계 수지 필름으로서는, 상기 연신 폴리에틸렌프탈레이트 필름을 구성하는 폴리에스테르계 수지(폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지)와 동종의 것을 사용할 수 있다. 이 경우, 폴리에스테르계 수지 필름은 연신되지 않은 것이 이용되고, 예를 들면 상기 용융 압출에 의해 얻어진 필름을 그대로 사용할 수 있다.

보호 필름으로서 이용할 수 있는 미연신 폴리에스테르계 수지 필름은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「노바클리어」(미쯔비시 가가꾸 가부시끼가이샤 제조) 및 「데이진 A-PET 시트」(데이진 가세이 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 셀룰로오스계 수지 필름으로 이루어지는 광학 보상 필름으로서는, 목적에 맞는 굴절률 특성을 갖는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 상기에서 예시된 셀룰로오스계 수지 필름을 일축 또는 이축 연신하여 얻어지는 필름, 또는 셀룰로오스계 수지 필름 등에 위상차 조정 기능을 갖는 화합물을 함유시킨 필름, 셀룰로오스계 수지 필름 표면에 위상차 조정 기능을 갖는 화합물을 도포한 필름, 및 이들의 필름을 추가로 일축 또는 이축 연신하여 얻어지는 필름 등을 들 수 있다.

셀룰로오스계 수지 필름으로 이루어지는 광학 보상 필름은, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각각 상품명으로 「후지태크 WV」(후지 필름 가부시끼가이샤 제조) 및 「코니카 미놀타 TAC 필름 KC8UCR」(코니카 미놀타 옵트 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 상기 보호 필름으로서 예시한 올레핀계 수지 필름, 아크릴계 수지 필름, 폴리카르보네이트계 수지 필름 및 폴리에스테르계 수지 필름 등을 광학 보상 필름으로서 이용하기 위해서는, 통상 그의 미연신 필름을 연신하여 필름에 굴절률 이방성을 갖게 함으로써 이루어질 수 있다. 연신 방법은 필요로 하는 굴절률 이방성에 따라서 선택되는 것이고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상 세로 일축 연신, 가로 일축 연신, 및 세로, 가로 축차 이축 연신이 채용된다.

통상, 세로 일축 연신된 필름은 n_x>n_y=n_z의 굴절률 이방성을 갖는다. 여기서, n_x는 필름의 연신 방향의 굴절률이고, n_y는 필름의 폭 방향의 굴절률이고, n_z는 필름의 법선 방향의 굴절률이다.

또한, 통상 가로 일축 연신된 필름은 n_x>n_y≒n_z의 굴절률 이방성을 갖는다. 또한, 통상 축차 이축 연신된 필름은 n_x>n_y>n_z의 굴절률 이방성을 갖는다.

또한, 원하는 굴절률 특성을 부여하기 위해서, 열수축성 필름을 목적으로 하는 필름에 접합시키고, 연신 가공으로 바꾸어 또는 연신 가공과 함께 필름을 수축 시키는 것도 행해진다. 통상, 이 조작은 굴절률 이방성이 n_x>n_z>n_y 또는 n_z>n_x≥n_y가 되는 광학 보상 필름을 얻기 위해서 행해진다.

광학 보상 필름은 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어지는 광학 보상 필름으로서는, 각각 상품명으로 「제오노어 필름」(가부시끼가이샤 옵테스 제조), 「아톤 필름」(JSR 가부시끼가이샤 제조), 「에스시나 위상차 필름」(세끼스이 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 제조) 및 「퓨어 에이스 ER」(데이진 가세이 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다. 또한, 폴리카르보네이트계 수지로 이루어지는 광학 보상 필름으로서는, 예를 들면 「퓨어 에이스 WR」(데이진 가세이 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

또한, 제2 접착제층을 통해 편광 필름에 적층되는 보호 필름 또는 광학 보상 필름에는, 광학 기능성 필름을 적층하거나, 광학 기능층을 코팅하거나 할 수도 있다. 이 광학 기능성 필름 및 광학 기능층으로서는, 예를 들면 방현층, 도전층, 하드 코팅층 및 저반사층 등을 들 수 있다.

(제2 접착제층)

제2 접착제층은 편광 필름과 상기한 보호 필름 또는 광학 보상 필름과의 접착을 담당하는 층이다. 제2 접착제층은 제1 접착제층과 동일하게, 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물의 경화물층으로 이루어지는 것일 수 있다. 또한, 제2 접착제층을 형성하는 활성 에너지선 경화성 조성물로서, 제1 접착제층을 형성하는 활성 에너지선 경화성 조성물과 동일한 조성물을 이용하 면, 접착제가 1종류로 끝나기 때문에 공정이 간편해지고, 또한 접착제의 건조가 불필요해지기 때문에, 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 접합시킨 후의 건조 설비가 불필요해지고, 또한 편광판 제조시에 인라인의 활성 에너지선 조사로, 편광 필름의 양면에 배치되는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 및 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 동시에 접착시킬 수 있기 때문에, 생산성이 향상되는 이점이 있다.

또한, 제2 접착제층을 형성하는 접착제로서, 예를 들면 편광 필름과 TAC 필름으로 이루어지는 보호 필름을 접착시킬 때에 이용되는 수계 접착제가 이용될 수도 있다. 이 수계 접착제가 될 수 있는 접착제 성분으로서는, 예를 들면 수용성의 가교성 에폭시계 수지 및 우레탄계 수지 등을 들 수 있다.

수용성의 가교성 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 디에틸렌트리아민이나 트리에틸렌테트라민과 같은 폴리알킬렌폴리아민과 아디프산과 같은 디카르복실산과의 반응으로 얻어지는 폴리아미드폴리아민에, 에피클로로히드린을 반응시켜 얻어지는 폴리아미드 에폭시 수지를 들 수 있다.

이와 같은 폴리아미드 에폭시 수지는 시판품을 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 상품명으로 「스미레이즈 레진 650」, 「스미레이즈 레진 675」(이상, 스미까 켐텍스 가부시끼가이샤에서 판매)를 들 수 있다.

접착제 성분으로서 수용성의 가교성 에폭시 수지를 이용하는 경우에는, 도공성과 접착성을 더욱 향상시키기 위해서, 폴리비닐알코올계 수지 등의 다른 수용성 수지를 혼합하는 것이 바람직하다. 폴리비닐알코올계 수지는 부분 비누화 폴리비닐알코올이나 완전 비누화 폴리비닐알코올 외, 카르복실기 변성 폴리비닐알코올, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알코올, 메틸올기 변성 폴리비닐알코올, 아미노기 변성 폴리비닐알코올과 같은 변성된 폴리비닐알코올계 수지일 수도 있다.

이러한 폴리비닐알코올계 수지는 시판품을 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 음이온성기 함유 폴리비닐알코올에서는, 상품명으로 「KL-318」(가부시끼가이샤 쿠라레 제조) 등이 예시된다.

수용성의 가교성 에폭시계 수지를 포함하는 접착제로 하는 경우, 그 가교성 에폭시계 수지 및 필요에 따라서 첨가되는 폴리비닐알코올계 수지 등의 다른 수용성 수지를 물에 용해시켜 접착제 용액을 구성한다. 이 경우, 수용성의 가교성 에폭시계 수지는 통상 물 100 중량부당 0.2 내지 2 중량부 범위의 농도로 이용된다.

또한, 폴리비닐알코올계 수지를 배합하는 경우, 그 양은 물 100 중량부당 1 내지 10 중량부 범위의 정도이고, 1 내지 5 중량부인 것이 바람직하다.

한편, 우레탄계 수지를 포함하는 수계 접착제를 이용하는 경우, 적당한 우레탄 수지의 예로서, 이오노머형 우레탄 수지, 특히 폴리에스테르계 이오노머형 우레탄 수지를 들 수 있다. 여기서, 이오노머형이란, 골격을 구성하는 우레탄 수지 중에 소량의 이온성 성분(친수 성분)이 도입된 것이다. 또한, 폴리에스테르계 이오노머형 우레탄 수지란, 폴리에스테르 골격을 갖는 우레탄 수지이며, 그 중에 소량의 이온성 성분(친수 성분)이 도입된 것이다.

이러한 이오노머형 우레탄 수지는 유화제를 사용하지 않고 직접 물 중에서 유화되어 에멀전이 되기 때문에, 수계 접착제로서 바람직하다.

이러한 이오노머형 우레탄 수지는 에멀전의 시판품을 용이하게 입수하는 것 이 가능하고, 예를 들면 「하이드란 AP-20」, 「하이드란 APX-101H」(DIC 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

아이오노머형 우레탄 수지를 접착제 성분으로 하는 경우에는, 이소시아네이트계 등의 가교제를 더 배합하는 것이 바람직하다. 이소시아네이트계 가교제는 분자 내에 이소시아네이트기(-NCO)를 적어도 2개 갖는 화합물이고, 그의 예로서는, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 페닐렌디이소시아네이트, 4.4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 등의 단량체, 및 그의 올리고머 및 이들 화합물을 폴리올에 반응시킨 어덕트체 등을 들 수 있다.

이러한 이소시아네이트계 가교제는 시판품을 용이하게 입수 가능하고, 예를 들면 「하이드란 아시스터 C-1」(DIC 가부시끼가이샤 제조) 등을 들 수 있다.

이오노머형 우레탄 수지를 포함하는 수계 접착제를 이용하는 경우, 물 중에 분산된 우레탄 수지의 농도는, 점도와 접착성의 관점에서 통상 10 내지 70 중량％이고, 20 내지 50 중량％인 것이 바람직하다.

이소시아네이트계 가교제를 배합하는 경우, 그 배합량은 통상 우레탄 수지 100 중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제가 5 내지 100 중량부이다.

이상과 같은 수계 접착제를 상기 보호 필름 또는 광학 보상 필름, 또는 편광 필름의 접착면에 도포하고, 양자를 접합시켜 본 발명의 편광판을 얻을 수 있다. 접착에 앞서, 보호 필름 또는 광학 보상 필름의 표면에는, 코로나 방전 처리 등의 이접착 처리를 실시하고, 습윤성을 높여 두는 것도 효과적이다.

이러한 수계 접착제를 이용하는 접착의 경우, 적층 후에는, 통상 30 내지 100 ℃ 정도의 온도에서 건조 처리가 실시된다. 그 후, 20 내지 50 ℃ 정도의 온도에서 1 내지 10 일간 정도의 양생을 행하는 것이, 접착력을 한층 높이기 위해서 바람직하다.

(점착제층)

본 발명의 편광판은 보호 필름 또는 광학 보상 필름의 외측(보호 필름 또는 광학 보상 필름에 있어서의 편광 필름이 적층되어 있는 면과는 반대측 면)에 점착제층을 가질 수 있다. 이러한 점착제층은, 예를 들면 액정 셀과의 접합에 사용할 수 있다.

점착제층을 구성하는 점착제는, 광학 필름에 이용되는 각종 특성(투명성, 내구성, 리워크성 등)을 만족시키면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 (메트)아크릴산에스테르를 주성분으로 하고, 추가로 소량의 관능기를 갖는 (메트)아크릴 단량체를 함유하는 아크릴계 단량체 조성물을 중합 개시제의 존재하에 라디칼 중합하여 이루어지는, 유리 전이 온도(Tg)가 0 ℃ 이하인 아크릴계 수지와, 가교제를 함유하는 아크릴계 점착제가 이용된다.

여기서, 아크릴계 수지의 주성분이 되는 (메트)아크릴산에스테르는 하기 화학식:

CH₂=C(R₁)COOR₂

로 나타낼 수 있고, 식 중, R₁은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R₂는 탄소수 1 내지 14의 알킬기, 또는 아르알킬기를 나타내고, R₂의 알킬기의 수소 원자, 또는 아 르알킬기의 수소 원자는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기에 의해서 치환될 수도 있다.

또한, 관능기를 갖는 (메트)아크릴 단량체는 수산기, 카르복실기, 아미노기, 에폭시기 등의 극성 관능기와, 하나의 올레핀성 이중 결합(통상은 (메트)아크릴로일기)을 분자 내에 함유하는 단량체이다.

아크릴계 수지의 주성분이 되는 (메트)아크릴산에스테르의 구체적인 예를 들면, R₁이 H이고, R₂가 n-부틸기인 아크릴산부틸나, R₁이 H이고, R₂가 2-에틸헥실기인 아크릴산 2-에틸헥실 등이 있다. 또한, 관능기를 갖는 (메트)아크릴 단량체의 구체적인 예를 들면, 수산기를 갖는 것으로서, (메트)아크릴산 2-히드록시에틸; 카르복실기를 갖는 것으로서 아크릴산 등이 있다. 또한 이러한 아크릴계 수지의 제조에 있어서는, 분자 내에 복수의 (메트)아크릴로일기를 갖는 단량체를 소량 공중합시킬 수도 있고, 그의 예로서 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

아크릴계 수지의 제조시에, 상기 (메트)아크릴산에스테르 및 관능기를 갖는 (메트)아크릴 단량체는 각각 1종류만이 이용될 수도 있고, 복수 종류가 병용될 수도 있다. 또한, (메트)아크릴산에스테르와 관능기를 갖는 (메트)아크릴 단량체와의 공중합체인 아크릴계 수지를 복수 종류 조합하거나, 상기 공중합체인 아크릴 수지에 다른 아크릴계 수지, 예를 들면 관능기를 갖지 않는 (메트)아크릴 단량체의 단독 또는 공중합체로 이루어지는 아크릴계 수지를 배합하거나 하여, 아크릴계 수지 조성물로 만든 것을 점착제의 수지 성분으로서 이용할 수도 있다.

아크릴계 점착제에 배합되는 가교제는 이소시아네이트계 화합물, 에폭시계 화합물, 금속 킬레이트계 화합물, 아지리딘계 화합물 등일 수 있다. 이소시아네이트계 화합물은 분자 내에 이소시아네이트기(-NCO)를 적어도 2개 갖는 화합물 그 자체 외에, 그것을 폴리올 등에 반응시킨 어덕트체, 그의 2량체, 3량체 등의 형태로 사용할 수 있다. 가교제의 구체적인 예를 들면, 디이소시아네이트계 화합물로서, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 어덕트체, 톨릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 어덕트체 등이 있고, 각각 아세트산에틸 등의 유기 용제에 녹인 용액으로서 이용하는 경우가 많다. 이들 가교제는 각각 단독으로 이용할 수도 있고, 복수 종류를 조합하여 이용할 수도 있다.

아크릴계 점착제에 함유되는 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 이용한 표준 폴리스티렌 환산으로 통상 60만 내지 200만 정도이고, 80만 내지 180만인 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량이 60만 미만이면, 점착성이나 내구성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 중량 평균 분자량이 200만을 초과하면, 점착제층이 필요 이상으로 단단해지고, 점착 후에 박리하기 어려워지거나, 접합되는 보호 필름 또는 광학 보상 필름에 부적합한 응력 복굴절을 부여하거나 하는 경우가 있다.

상기 아크릴계 수지는 아세트산에틸 등의 유기 용제에 용해되고, 또한 가교제가 더 가해짐으로써 아크릴계 점착제 용액이 얻어진다. 또한, 필요에 따라서 실란 커플링제, 내후 안정제, 점착 부여제, 가소제, 연화제, 안료 및 무기 충전재 중 1종 또는 2종 이상, 추가로 유기 비드 등의 광 확산성 미립자를 함유시킬 수 있다.

이렇게 해서 얻어지는 아크릴계 점착제 용액은 통상 박리 필름 위에 도공되 고, 60 내지 120 ℃에서 0.5 내지 10 분간 정도 가열하여 유기 용매가 증류 제거되어 점착제층이 된다. 이어서, 이 점착제층에 상기 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 접합시킨 후, 예를 들면 온도 23 ℃, 습도 65 ％의 분위기하에 5 내지 20 일 정도 숙성시켜 가교제(C)를 충분히 반응시킨다.

또한, 박리 필름 위에 점착제층을 형성한 후에, 추가로 박리 필름을 접합시켜, 보호 필름 등의 기재에 지지되지 않은 점착제층 단독 시트를 얻을 수도 있다. 이 경우에도 박리 필름의 접합 후, 예를 들면 온도 23 ℃, 습도 65 ％의 분위기하에 5 내지 20 일 정도 숙성시켜 가교제를 충분히 반응시킨다. 이러한 점착제 단독의 시트는, 보호 필름 또는 광학 보상 필름의 제조에 있어서 필요한 시기에 한쪽 박리 필름을 박리하여 보호 필름 또는 광학 보상 필름에 접합시켜 사용된다.

상기한 것과 같은 아크릴계 점착제의 원료는, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하고, 예를 들면 각종 아크릴 단량체(가부시끼가이샤 닛본 쇼꾸바이 제조, 도아 고세이 가부시끼가이샤 제조), 중합 개시제인 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 등(오오쯔까 가가꾸 가부시끼가이샤 제조, 가부시끼가이샤 닛본 파인켐 제조), 가교제인 헥사메틸렌디이소시아네이트 및 그의 트리메틸올프로판 어덕트체, 톨릴렌디이소시아네이트 및 그의 트리메틸올프로판 어덕트체 등(미쯔이 가가꾸 폴리우레탄가부시끼가이샤 제조, 스미까 바이엘 우레탄 가부시끼가이샤 제조)를 들 수 있다.

또한, 점착제 시트에도 시판품이 있고, 예를 들면 「논캐리어 점착제 필름ㆍ시트」(린텍 가부시끼가이샤 제조, 니또 덴꼬 가부시키가이샤 제조)를 들 수 있다.

이상과 같이 하여 이루어지는 편광판, 즉, 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름/제1 접착제층/편광 필름/제2 접착제층/[보호 필름 또는 광학 보상 필름]/점착제층/박리 필름과의 층 구조를 갖는 편광판은, 점착제층으로부터 박리 필름을 박리하고, 액정 셀에 접합시켜 액정 패널로 할 수 있다. 이 액정 패널은 액정 표시 장치에 적용할 수 있다.

본 발명의 편광판은, 예를 들면 액정 표시 장치에 있어서 시인측에 배치되는 편광판으로서 사용할 수 있다. 시인측이란, 액정 셀을 기준으로 액정 표시 장치의 백 라이트측과는 반대측을 가리킨다. 액정 표시 장치의 이면측(백 라이트측)에 배치되는 편광판은 본 발명의 편광판일 수도 있고, 종래 공지된 편광판일 수도 있다.

편광판이 접합되는 액정 셀의 동작 모드는, 편광판에 접합된 광학 보상 필름을 적절하게 선택함으로써 적합하게 할 수 있기 때문에, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 편광판의 특징인 박육, 고생산성 등의 관점에서는, 투과형 VA 모드 또는 IPS 모드 액정 셀이 바람직하고, 그 중에서도 이들 모드이며 비교적 대형인 텔레비젼용 액정 셀인 것이 보다 바람직하다. 또한, 본 발명의 편광판이 갖는 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 방현성이 부여되어 있는 경우, 본 발명의 편광판은 시인측의 편광판으로서 이용되는 것이 바람직하다.

[실시예]

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 규정되는 것은 아니다. 또한, 이들 예 중, 함유량 및 사용량을 나타내는 ％ 및 부는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.

[제조예 1] 편광 필름의 제조

평균 중합도 약 2,400, 비누화도 99.9 몰％ 이상으로 두께 75 μm의 폴리비닐알코올 필름을, 30 ℃의 순수에 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.02/2/100의 수용액에 30 ℃에서 침지하였다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 12/5/100인 수용액에 56.5 ℃에서 침지하였다. 계속해서, 8 ℃의 순수로 세정한 후, 65 ℃에서 건조시켜 폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향된 편광 필름을 얻었다. 연신은 주로 요오드 염색 및 붕산 처리 공정에서 행하고, 토탈 연신 배율은 5.3배였다.

[제조예 2] 방현층을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 제조

다음 각 성분이 아세트산에틸에 고형분 농도 60 ％로 용해되어 있고, 경화 후에 1.53의 굴절률을 나타내는 자외선 경화성 수지 조성물을 준비하였다.

펜타에리트리톨트리아크릴레이트 60 부

다관능 우레탄화아크릴레이트(헥사메틸렌디이소시아네이트와 펜타에리트리톨트리아크릴레이트의 반응 생성물) 40 부

다음에, 이 자외선 경화성 수지 조성물의 고형분 100 부에 대하여, 다공질 실리카 입자 「사일리시아」(상품명, 후지 실리시아 가가꾸(주) 제조) 2.0 부와, 광 중합 개시제인 「루시린 TPO」(바스프(BASF)사 제조, 화학명: 2,4.6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드)를 5 부 첨가하여 도포액을 제조하였다.

이 도포액을 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 38 μm) 상에 도포하여 자외선 경화성 수지 조성물층을 형성하고, 80 ℃로 설정한 건조기 중에서 3 분간 건조시켰다. 건조 후의 필름의 자외선 경화성 수지 조성물층측으로부터, 강도 20 mW/cm²의 고압 수은등으로부터의 광을 h선 환산 광량으로 300 mJ/cm²가 되도록 조사하고, 자외선 경화성 수지 조성물층을 경화시켜, 표면에 요철을 갖는 방현층(경화 수지)과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과의 적층체로 이루어지는, 헤이즈값이 10 ％인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 얻었다. 또한, 헤이즈값은 헤이즈ㆍ투과율계 HM-150(가부시끼가이샤 무라까미 시끼사이 기쥬쯔 겡뀨쇼 제조)을 이용하여 측정하였다.

[제조예 3] 활성 에너지선 경화성 접착제 조성물의 제조

다음 각 성분을 혼합하여 액상 접착제 조성물 A 내지 D를 제조하였다.

(접착제 조성물 A)

비스페놀 A형 에폭시 수지 80 부

비스페놀 F형 에폭시 수지 20 부

디페닐[4-(페닐티오)페닐]술포늄 헥사플루오로안티모네이트(양이온 중합 개시제) 4.0 부

벤조인메틸에테르(광 증감제) 1.0 부

상기 2종의 에폭시 수지를 혼합한 상태에서의 에폭시 당량은 186 g/eq이고, 전체 염소량은 1520 ppm이었다. 또한, 접착제 조성물 A의 25 ℃에서의 B형 점도계의 60 rpm에서 측정한 점도는 7600 mPaㆍs였다. 또한, 접착제 조성물 A의 전체 염소량은 JIS K 7243-3(ISO 21627-3)에 준거하여, 질산은 용액에 의한 적정법으로 측 정하였다(이하의 접착제 조성물에 대해서도 동일함).

(접착제 조성물 B)

비스페놀 A형 에폭시 수지 60 부

비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르 40 부

벤조인메틸에테르(광 증감제) 1.0 부

상기 에폭시 수지의 에폭시 당량은 189 g/eq이고, 옥세탄 화합물의 옥세탄 당량은 107 g/eq였다. 또한, 접착제 조성물 B의 전체 염소량은 560 ppm이고, 25 ℃에서의 B형 점도계의 60 rpm에서 측정한 점도는 670 mPaㆍs였다.

(접착제 조성물 C)

3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 40 부

비스페놀 A형 에폭시 수지 60 부

벤조인메틸에테르(광 증감제) 1.0 부

상기 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트의 에폭시 당량은 126 g/eq이고, 비스페놀 A형 에폭시 수지의 에폭시 당량은 187 g/eq였다. 또한, 접착제 조성물 A의 전체 염소량은 840 ppm이고, 25 ℃에서의 B형 점도계의 60 rpm에서 측정한 점도는 3000 mPaㆍs였다.

(접착제 조성물 D)

3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 80 부

비스페놀 F형 에폭시 수지 20 부

벤조인메틸에테르(광 증감제) 1.0 부

비스페놀 F형 에폭시 수지의 에폭시 당량은 172 g/eq였다. 또한, 접착제 조성물 B의 전체 염소량은 400 ppm이고, 25 ℃에서의 B형 점도계의 60 rpm에서 측정한 점도는 780 mPaㆍs였다.

[제조예 4] 수계 접착제의 제조

다음 각 성분을 혼합하여 수계 접착제를 제조하였다.

순수 100 부

카르복실기 변성 폴리비닐알코올[쿠라레 포발 KL318(가부시끼가이샤 쿠라레 제조) 3.0 부

수용성 폴리아미드 에폭시 수지(고형분 농도 30 ％의 수용액)[스미레이즈 레진 650(스미까 켐텍스 가부시끼가이샤 판매)] 1.5 부

<실시예 1>

제조예 2에서 얻어진 방현층을 갖는 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 43 μm)을, 그의 접합면(방현층측과는 반대측 표면)에 코로나 처리를 실시한 후, 제조예 3에서 얻어진 접착제 조성물 A를, 챔버 닥터를 구비한 도공 장치에 의해 두께 2 μm의 두께로 도공하였다. 또한, 비누화 처리된 트리아세틸셀룰로오스 필름(두께 80 μm)에 제조예 4에서 얻어진 수계 접착제를 동일한 장치로써 두께 2 μm로 도공하였다.

각 필름에 접착제 조성물을 도공한 후, 즉시 제조예 1에서 얻어진 편광 필름의 한쪽면에 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을, 다른 한쪽면에 비누화 처리된 트리아세틸셀룰로오스 필름을, 각각 접착제 조성물의 도공면을 통해 접합 롤에 의해서 접합시켰다. 그 후, 메탈할라이드 램프를 320 내지 400 nm의 파장에 있어서의 적산 광량이 600 mJ/cm²가 되도록 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름측에서 조사한 후, 추가로 70 ℃로 설정한 열풍 순환식 건조기에 접합시킨 필름을 통과시켜 양면의 접착제를 경화시켰다.

이렇게 해서 얻어진 편광판은, 이 후에 권취 장치에 의해 롤상으로 권취되었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌프탈레이트 필름 및 비누화 처리된 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광판을 1 일간 양생시킨 후, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다.

<실시예 2>

접착제 조성물 A 대신에, 접착제 조성물 B를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 및 비누화 처리된 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 실시예 1보다 양호하고, 권취된 편광판으로부터 즉시 샘플을 채취하고, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다.

<실시예 3>

제조예 2에서 얻어진 방현층을 갖는 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 43 μm)을, 그의 접합면(방현층측과는 반대측 표면)에 코로나 처리를 실시한 후, 제조예 3에서 얻어진 접착제 조성물 B를, 챔버 닥터를 구비한 도공 장치에 의해 두께 2 μm의 두께로 도공하였다.

또한 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름(두께 80 μm)을, 그의 접합면에 코로나 처리를 실시한 후, 동일하게 접착제 조성물 B를 두께 2 μm의 두께로 도공하였다.

각 필름에 접착제 조성물을 도공한 후, 즉시 제조예 1에서 얻어진 편광 필름의 한쪽면에 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을, 다른 한쪽면에 트리아세틸셀룰로오스 필름을, 각각 접착제 조성물의 도공면을 통해 접합 롤에 의해서 접합시켰다. 그 후, 메탈할라이드 램프를 320 내지 400 nm의 파장에 있어서의 적산 광량이 600 mJ/cm²가 되도록 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름측에서 조사하여 양면의 접착제를 경화시켰다.

이렇게 해서 얻어진 편광판은, 이 후에 권취 장치에 의해서 롤상으로 권취되었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌프탈레이트 필름, 및 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광 판으로부터 즉시 샘플을 채취하여, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다.

<실시예 4>

접착제 조성물 A 대신에, 접착제 조성물 C를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 편광판을 얻었다.

이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 및 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광판으로부터 즉시 샘플을 채취하여, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다.

이 편광판을 1 일 양생시킨 후, 수퍼 커터(가부시끼가이샤 오기노 세이끼 세이사꾸쇼 제조)를 이용하여 장변 345 mm, 단변 277 mm로 잘라내고, 트리아세틸셀룰로오스 필름측을, 점착제층을 통해 무알칼리 유리에 접합시켜 시험 샘플로 하였다. 이어서, 그 시험 샘플에 대하여, 냉열 충격 시험기를 이용하여 1 사이클: -35 ℃/1 hr 내지 70 ℃/1 hr의 내구성 시험을 행한 결과, 150 사이클을 지나서도 편광 필름의 손상이 생기지 않았다.

<실시예 5>

접착제 조성물 C 대신에, 접착제 조성물 D를 사용한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여 편광판을 얻었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 및 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광판으로부터 즉시 샘플을 채취하여, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다. 또한, 실시예 4와 동일하게 하여 내구성 시험을 행한 결과, 300 사이클을 지나서도 편광 필름의 손상이 생기지 않았다.

<실시예 6>

접착제 조성물 B 대신에, 접착제 조성물 D를 사용한 것 이외에는 실시예 3과 동일하게 하여 편광판을 얻었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 및 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광판으로부터 즉시 샘플을 채취하여, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다. 또한, 실시예 4와 동일하게 하여 내구성 시험을 행한 결과, 300 사이클을 지나서도 편광 필름의 손상이 생기지 않았다.

<비교예 1>

제조예 2에서 얻어진 방현층을 갖는 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 43 μm)을, 그의 접합면(방현층측과는 반대측 표면)에 코로나 처리를 실시한 후, 제조예 4에서 얻어진 수계 접착제를, 챔버 닥터를 구비한 도공 장치에 의해 두께 2 μm의 두께로 도공하였다.

또한, 비누화 처리된 트리아세틸셀룰로오스 필름(두께 80 μm)에 상기와 동일하게 수계 접착제를 도공하였다.

각 필름에 접착제를 도공한 후, 즉시 제조예 1에서 얻어진 편광 필름의 한쪽면에 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을, 다른 한쪽면에 비누화 처리된 트리아세틸셀룰로오스 필름을, 각각 접착제의 도공면을 통해 접합 롤에 의해서 접합시켰다. 이어서, 70 ℃로 설정한 열풍 순환식 건조기에 접합시킨 필름을 통과시켜 접착제를 경화시켰다.

이렇게 해서 얻어진 편광판은, 이 후에 권취 장치에 의해서 롤상으로 권취되었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 사이에는 충분한 접착력이 없고, 권취된 편광판을 1 일간 양생시킨 후, 커터 나이프를 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과의 계면에 삽입한 결과, 용이하게 박리되었다. 또한, 실시예 4와 동일하게 하여 내구성 시험을 행한 결과, 150 사이클 이하에서 편광 필름의 단부에 균열상의 손상이 발생하였다.

<실시예 7>

이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 38 μm)을, 그의 접합면에 코로나 처리를 실시한 후, 제조예 3에서 얻어진 접착제 조성물 B를, 챔버 코터를 구비한 도공 장치에 의해서 두께 2 μm의 두께로 도공하였다.

또한, 환상 올레핀계 수지 필름을 상기 방법에 의해서 연신하여 얻어진 광학 보상 필름(두께 68 μm, 면 내 리타데이션: 63 nm, 두께 방향 리타데이션: 225 nm)을 준비하고, 그의 접합면에 코로나 처리를 실시한 후, 동일하게 접착제 조성물 B를 두께 2 μm의 두께로 도공하였다.

각 필름에 접착제 조성물을 도공한 후, 즉시 제조예 1에서 얻어진 편광 필름의 한쪽면에 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을, 다른 한쪽면에 광학 보상 필름을, 각각 접착제 조성물의 도공면을 통해 접합 롤에 의해서 접합시켰다. 그 후, 고압 수은등을 280 내지 320 nm의 파장에 있어서의 적산 광량이 200 mJ/cm²가 되도록 광학 보상 필름측에서 조사하여 양면의 접착제를 경화시켰다.

이렇게 해서 얻어진 편광판은, 이 후에 권취 장치에 의해서 롤상으로 권취되었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 및 광학 보상 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광판으로부터 즉시 샘플을 채취하여, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다.

<실시예 8>

접착제 조성물 B 대신에, 접착제 조성물 D를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 하여 편광판을 얻었다. 이 편광판의 편광 필름과 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 및 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름과의 접착은 양호하고, 권취된 편광판으로부터 즉시 샘플을 채취하여, 커터 나이프를 각각의 필름 계면에 삽입하여도 박리시킬 수는 없었다. 또한, 실시예 4와 동일하게 하여 내구성 시험을 행한 결과, 300 사이클을 지나서도 편광 필름의 손상이 생기지 않았다.

<참고예 1>

접착제 조성물 A의 에폭시 화합물의 배합량을 다음과 같이 변경하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 편광판을 제조하여도, 동일한 결과가 얻어졌다.

비스페놀 A형 에폭시 수지 60 부

비스페놀 F형 에폭시 수지 40 부

<참고예 2>

접착제 조성물 B의 옥세탄 화합물을 다음에 나타내는 것으로 변경하는 것 이외에는 실시예 2, 실시예 3, 실시예 7과 동일하게 편광판을 제조하여도, 동일한 결과가 얻어졌다.

3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄

3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄

1,4-비스{[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]메틸}벤젠

3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄

3-에틸-3-(시클로헥실옥시메틸)옥세탄

페놀노볼락옥세탄

1,3-비스[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]벤젠

<참고예 3>

접착제 조성물 C의 에폭시 화합물의 배합량을 다음과 같이 변경하는 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 편광판을 제조하여도, 동일한 결과가 얻어졌다.

3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 60 부

에폭시화폴리부타디엔 20 부

비스페놀 A형 에폭시 수지 20 부

<참고예 4>

접착제 조성물 D의 비스페놀 F형 에폭시 수지를 다음에 나타내는 것으로 변경하는 것 이외에는 실시예 5, 실시예 6, 실시예 8과 동일하게 편광판을 제조하여 도, 동일한 결과가 얻어졌다.

크레졸노볼락 수지의 글리시딜에테르화물,

페놀아르알킬 수지의 글리시딜에테르화물,

1,4-부탄디올디글리시딜에테르,

1,6-헥산디올디글리시딜에테르,

3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄,

3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄.

<실시예 9>

실시예 3에서 얻어진 편광판의 비누화 처리를 행하지 않은 트리아세틸셀룰로오스 필름측에 점착제 시트를 접합시키고, 후술하는 액정 텔레비젼의 화면 사이즈에 흡수축을 장변 방향에 맞게 재단하여 편광판 시트 A를 얻었다. 또한, 실시예 7에서 얻어진 편광판의 광학 보상 필름측에 동일하게 점착제 시트를 접합시키고, 후술하는 액정 텔레비젼의 화면 사이즈에 흡수축을 단변 방향에 맞게 재단하여 편광판 시트 B를 얻었다.

수직 배향 모드의 액정 셀을 구비하는 액정 패널이 탑재된 시판용 액정 텔레비젼의 액정 패널로부터, 양면의 편광판을 박리하여 액정 셀을 취출하였다. 그 액정 셀의 전방면(시인측)에는 상기 편광판 시트 A를, 배면(백 라이트측)에는 상기 편광판 시트 B를, 점착제 시트를 통해 접합시켜 액정 패널을 제조하였다.

이어서, 이 액정 패널을 백 라이트/광 확산판/확산 시트/액정 패널의 구성으로 조립하여 액정 표시 장치를 제조하였다. 이 액정 표시 장치를 작동시킨 결과, 색 불균일 등의 문제점은 관찰되지 않았다.

<실시예 10>

실시예 9에 있어서, 실시예 3에서 얻어진 편광판을 실시예 6에서 얻어진 편광판으로 변경하고, 실시예 7에서 얻어진 편광판을 실시예 8에서 얻어진 편광판으로 변경한 것 이외에는, 실시예 9와 동일하게 하여 편광판 시트 A 및 B를 얻었다. 동일하게 하여 액정 셀에 접합시켜 액정 패널을 제조하고, 조립하여 액정 표시 장치를 제조하여 작동시킨 결과, 색 불균일 등의 문제점은 관찰되지 않았다.

이번에 개시된 실시 형태 및 실시예는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것은 아니라고 생각해야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 특허 청구의 범위에 의해서 나타내어지고, 특허 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

본 발명의 편광판은 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 편광 필름과의 밀착성을, 접착제로서 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물을 이용하여, 그것을 경화시킨 층(접착제층)을 형성함으로써 현저하게 향상시킨 것이다. 또한, 접착제가 무용제인 것에 의해, 종래 필요하였던 접착제의 건조 공정이 불필요해져서 그의 생산성이 크게 향상된다.

Claims

폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 편광 필름과,

상기 편광 필름의 한쪽면에 제1 접착제층을 통해 적층된 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 구비하고,

상기 제1 접착제층은 에폭시 화합물을 함유하는 무용제의 활성 에너지선 경화성 조성물의 경화물층으로 이루어지는 편광판.
제1항에 있어서, 에폭시 화합물이 지환식 에폭시 화합물인 편광판.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화성 조성물은 옥세탄 화합물을 더 함유하는 편광판.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 편광 필름에 있어서 상기 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 적층되어 있는 면과는 반대측 면에, 제2 접착제층을 통해 적층된 보호 필름 또는 광학 보상 필름을 구비하는 편광판.
제4항에 있어서, 상기 제2 접착제층은 상기 활성 에너지선 경화성 조성물과 동일한 조성물의 경화물층으로 이루어지는 편광판.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 보호 필름 또는 상기 광학 보상 필름에 있어서 상기 편광 필름이 적층되어 있는 면과는 반대측 면에 적층된 점착제층을 갖는 편광판.
액정 셀 및 제6항에 기재된 편광판을 가지고, 상기 편광판이 그의 점착제층을 통해 상기 액정 셀에 접합되어 있는 액정 패널을 구비하는 액정 표시 장치.