KR20100087339A

KR20100087339A - 편광판, 액정 패널 및 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR20100087339A
Application number: KR1020107011423A
Authority: KR
Inventors: 마사츠구 히가시; 나오 무라카미; 가즈키 우와다; 다카시 구마노
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2007-12-05
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2010-08-04
Also published as: CN101889222A; KR101551529B1; TW200933215A; CN101889222B; JP2009157339A; US20100277675A1; TWI427340B; KR20130012968A

Abstract

미세한 휘도 불균일의 발생조차도 방지된 편광판을 제공한다. 투명 보호 필름 (11), 편광자 (12) 및 광학 보상층 (13) 이 이 순서대로 적층되고, 상기 투명 보호 필름 (11) 의 투습도와 상기 광학 보상층 (13) 의 투습도가 상이한 편광판 (10) 으로서, 상기 광학 보상층 (13) 이 노르보르넨계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지 및 아크릴계 수지의 적어도 하나의 수지를 함유하는 위상차 필름이며, 상기 편광판 (10) 의 수분율이 3 % 이하인 것을 특징으로 한다.

Description

편광판, 액정 패널 및 액정 표시 장치{POLARIZING PLATE, LIQUID CRYSTAL PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 편광판, 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치 (LCD) 는, 액정 분자의 전기 광학 특성을 이용하여, 문자나 화상을 표시하는 장치로서, 휴대 전화나 노트 PC, 액정 텔레비젼 등에 널리 보급되고 있다. LCD 에는, 통상, 액정 셀의 양측에 편광판이 배치된 액정 패널이 이용되고 있다. 상기 액정 셀의 구성예를, 도 4 의 모식 단면도에 나타낸다. 도시한 바와 같이, 액정 셀 (41) 은, 1 쌍의 기판 (411a, 411b) 사이에 스페이서 (412) 가 배치되고, 상기 스페이서 (412) 에 의해 형성된 상기 1 쌍의 기판 (411a, 411b) 간의 공간에, 액정층 (413) 이 협지되어 있는 구성이다. 도시되어 있지 않지만, 일방의 기판에는, 액정 분자의 전기 광학 특성을 제어하는 스위칭 소자 (예를 들어, TFT) 와, 상기 스위칭 소자에 게이트 신호를 주는 주사선 및 소스 신호를 주는 신호선이 형성되어 있다. LCD 에 사용되는 액정 셀의 구동 모드로서 버티컬·얼라이먼트 (VA) 모드가 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이 VA 모드의 액정 셀은, 비구동 상태에 있어서 액정 분자가 기판면에 대해 거의 수직인 배향을 갖기 때문에 광은 액정층을, 그 편광면을 거의 변화시키지 않고 통과한다. 그 때문에, VA 모드의 액정 셀은 비구동 상태에서는 거의 완전한 흑표시가 가능하다.

그러나, 최근의 LCD (예를 들어, 액정 텔레비젼 등) 의 고정세화에 수반하여, 액정 패널 면 내의 흑휘도의 저하가 요구되고 있다. 이 때문에, 편광판으로부터의 미세한 광 누설조차, 문제로 되고 있다.

일본 공개특허공보 2004-46065호

그래서, 본 발명은, 편광판으로부터의 광 누설을 가능한 한 억제하고, 미세한 휘도 불균일의 발생조차도 방지된 편광판, 그것을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 편광판은, 투명 보호 필름, 편광자 및 광학 보상층이 이 순서대로 적층되고, 상기 투명 보호 필름의 투습도와 상기 광학 보상층의 투습도가 상이한 편광판으로서, 상기 광학 보상층이 노르보르넨계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 수지를 함유하는 위상차 필름이며, 상기 편광판의 수분율이 3 % 이하인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 1 액정 패널은 액정 셀과 편광판을 포함하는 액정 패널로서, 상기 편광판이 상기 본 발명의 편광판이며, 상기 편광판이, 상기 광학 보상층이 상기 액정 셀측에 위치하는 상태로 상기 액정 셀의 적어도 일방의 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2 액정 패널은 제 1 편광판, 제 2 편광판 및 액정 셀을 갖는 액정 패널로서, 상기 제 1 편광판은 상기 본 발명의 편광판이며, 상기 제 1 편광판에 있어서, 상기 투명 보호 필름이 제 1 투명 보호 필름이고, 상기 편광자가 제 1 편광자이고, 상기 광학 보상층이 제 1 광학 보상층이며, 상기 제 2 편광판은 제 2 투명 보호 필름 제 2 편광자 및 제 2 광학 보상층이 이 순서대로 적층된 편광판이며, 상기 제 1 편광판이, 상기 제 1 광학 보상층이 상기 액정 셀측에 위치하는 상태로 상기 액정 셀의 시인측에 배치되어 있고, 상기 제 2 편광판이 상기 제 2 광학 보상층이 상기 액정 셀측에 위치하는 상태로 상기 액정 셀의 백라이트측에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액정 표시 장치는 편광판 또는 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치로서, 상기 편광판이 상기 본 발명의 편광판이며, 상기 액정 패널이 상기 본 발명의 제 1 또는 제 2 액정 패널인 것을 특징으로 한다.

본 발명자들은 일련의 연구에 의해 종래의 편광판에서의 휘도 불균일의 발생 원인을 밝혀냈다. 즉, 종래의 편광판에서는, 백라이트 점등시의 열 (약 40 ℃) 에 의해, 변형이 생긴다. 이어서, 상기 변형에 의해, 편광자의 흡수축에 어긋남이 생기거나, 혹은, 광학 보상층에 축변화나 위상차 변화가 생긴다. 이로써, 편광판의 표시 특성의 균일성이 저하되어, 상기 휘도 불균일이 발생한다. 이것에 대해, 본 발명자들은, 더욱 연구를 거듭하여 투명 보호 필름의 투습도와 광학 보상층의 투습도가 상이하다는 점에 주목하고, 이들을 구성 부재로서 갖는 편광판에 있어서, 수분율을 3 % 이하로 함으로써, 상기 휘도 불균일의 발생이 방지되는 것을 알아내어, 본 발명에 이르렀다. 본 발명의 편광판은, 수분율이 3 % 이하이기 때문에, 백라이트 점등시의 열에 의한 변형이 억제된다. 이 결과, 본 발명의 편광판에서는, 상기 휘도 불균일의 발생이 방지된다. 이 휘도 불균일의 발생 방지의 메커니즘은 추측이며, 본 발명을 전혀 한정하지 않는다.

도 1 은 본 발명의 편광판의 구성의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 제 1 액정 패널의 구성의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 제 2 액정 패널의 구성의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 액정 패널에 구비하는 액정 셀의 구성의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
도 5 는, 본 발명의 액정 표시 장치의 구성의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
도 6 은, 본 발명의 실시예에서의 TD 방향의 편광판의 변형의 경시 변화를 나타내는 그래프이다.
도 7 은, 본 발명의 실시예에서의 MD 방향의 편광판의 변형의 경시 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8 은, 본 발명의 그 밖의 실시예에서의 TD 방향의 편광판의 변형의 경시 변화를 나타내는 그래프이다.
도 9 는, 본 발명의 그 밖의 실시예에서의 MD 방향의 편광판의 변형의 경시 변화를 나타내는 그래프이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 편광판에 있어서, 상기 광학 보상층의 Nz 계수는, 1 ∼ 2 의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 1.6 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 1.4 의 범위이다.

본 발명의 편광판에 있어서, 상기 편광자와 상기 광학 보상층이, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제로 형성된 접착층을 개재하여 적층되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 편광판에 있어서, 상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제가, 추가로 금속 화합물 콜로이드를 함유하고, 상기 접착층이, 상기 금속 화합물 콜로이드에서 유래되는 금속 화합물 미립자를 함유하는 것이 바람직하다.

본 발명의 편광판에 있어서, 상기 투명 보호 필름은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 필름이어도 된다.

본 발명의 편광판에 있어서, 50 ℃±3 ℃ 에서 120 분간 가열 처리를 실시한 후의 TD 방향의 변형 (με) 이, 700 이하이며, MD 방향의 변형 (με) 이, 600 이하인 것이 바람직하다. 상기 변형은, 예를 들어, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정할 수 있다.

본 발명의 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 1 광학 보상층의 굴절률이, nx＞ny

nz 인 관계를 나타내고, 상기 제 2 광학 보상층의 굴절률이, nx ＝ ny＞nz 인 관계를 나타내고, 상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 이, 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 보다 큰 것이 바람직하다.

본 발명의 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 과, 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 의 차이 (ΔT ＝ T₂-T₁) 가, 0.1 ∼ 6.0 % 의 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 이, 38.3 ∼ 43.3 % 의 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 이, 41.1 ∼ 44.3 % 의 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 2 광학 보상층이, 폴리이미드계 수지, 셀룰로오스계 수지, 노르보르넨계 수지, 폴리카보네이트계 수지 및 폴리아미드계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 열가소성 수지를 함유하는 위상차 필름인 것이 바람직하다.

본 발명의 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 2 광학 보상층이, 폴리이미드계 수지를 함유하는 위상차층 (B1), 셀룰로오스계 수지를 함유하는 위상차층 (B2), 및 상기 위상차층 (B1) 과 상기 위상차층 (B2) 의 적층체 (C) 중 어느 것인 것이 바람직하다.

본 발명의 제 1 및 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 액정 셀이, VA 모드인 것이 바람직하다.

다음으로, 본 발명의 편광판, 액정 패널 및 액정 표시 장치에 대해, 예를 들어 상세하게 설명한다.

〔A. 정의 등〕

본 발명에 있어서, 편광판의 수분율 (%) 은, 예를 들어, 가열 처리 전후의 편광판의 중량을 측정함으로써, 하기 식 (I) 에 의해 산출할 수 있다. 예를 들어, 상기 편광판의 수분율 (%) 은, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 산출할 수 있다.

수분율 (%) ＝ {(W0-W1)/W0}×100 (I)

W0 : 가열 처리 전의 편광판의 중량

W1 : 가열 처리 후의 편광판의 중량

본 발명에 있어서, 굴절률 「nx」는, 층 (투명 보호 필름, 광학 보상층, 액정 셀 등, 이하와 같다) 의 면 내의 굴절률이 최대가 되는 방향 (지상축 방향) 의 굴절률이다. 굴절률 「ny」는, 층의 면 내에서 상기 nx 의 방향과 직교하는 방향 (진상축 방향) 의 굴절률이다. 굴절률 「nz」는, 상기 nx 및 상기 ny 의 각 방향에 대해 직교하는 층의 두께 방향의 굴절률이다.

본 발명에 있어서, 층의 면 내의 위상차값 Re [λ] 란, 예를 들어, 23 ℃ 에서의 파장 λ (㎚) 에서의 식 : Re [λ] ＝ (nx-ny)×d 에 의해 산출되는 면 내 위상차값이다. d 는 층의 두께 (㎚) 이다.

본 발명에 있어서, 층의 두께 방향의 위상차값 Rth [λ] 란, 예를 들어, 23 ℃ 에서의 파장 λ (㎚) 에서의 식 : Rth [λ] ＝ (nx-nz)×d 에 의해 산출되는 위상차값이다. d 는 층의 두께 (㎚) 이다.

본 발명에 있어서, 층의 두께 방향의 복굴절률 (Δn_xz [λ]) 이란, 예를 들어, 식 : Δn_xz [λ] ＝ Rth [λ]/d 에 의해 산출되는 값이다. d 는 층의 두께 (㎚) 이다.

본 발명에 있어서, Nz 계수는, 예를 들어, 식 : Nz 계수 ＝ Rth [λ]/Re [λ] 에 의해서도 산출되는 값이다. 상기 λ 는, 예를 들어, 590 ㎚ 로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 「nx ＝ ny」또는 「ny ＝ nz」란, 이들이 완전하게 일치하는 경우뿐만 아니라, 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 따라서, 예를 들어, nx ＝ ny 라고 기재하는 경우에는, Re [590] 이 10 ㎚ 미만인 경우를 포함한다.

본 발명에 있어서, 「직교」란, 실질적으로 직교하고 있는 경우를 포함하고, 상기 실질적으로 직교하고 있는 경우란, 예를 들어, 90±2 도의 범위이며, 바람직하게는 90±1 도의 범위이다. 또, 본 발명에 있어서, 「평행」이란, 실질적으로 평행한 경우를 포함하고, 상기 실질적으로 평행한 경우란, 예를 들어, 0±2 도의 범위이며, 바람직하게는 0±1 도의 범위이다.

본 발명에 있어서, 편광판의 투과율 (T) 이란, JIS Z 8701 (1982 년판) 의 2도 시야 (C 광원) 에 의해, 시감도 보정을 실시한 Y 값이다.

〔B. 본 발명의 편광판〕

〔B-1. 본 발명의 편광판의 전체 구성〕

도 1 의 모식 단면도에, 본 발명의 편광판의 구성의 일례를 나타낸다. 동 도에 있어서는, 알기 쉽게 하기 위해, 각 구성 부재의 크기, 비율 등은, 실제와는 상이하다. 도시한 바와 같이, 이 편광판 (10) 은, 투명 보호 필름 (11), 편광자 (12), 및 광학 보상층 (13) 이, 이 순서대로 적층되어 구성되어 있다. 상기 투명 보호 필름 (11) 의 투습도와 상기 광학 보상층 (13) 의 투습도는, 상이하다. 여기서, 상기 편광판 (10) 의 수분율은 3 % 이하이다. 이 때문에, 상기 편광판 (10) 에서는, 백라이트 점등시의 열에 의한 변형이 억제된다. 이 결과, 상기 편광판 (10) 에서는, 상기 변형에 의한 휘도 불균일의 발생이 방지된다. 상기 편광판의 수분율은 바람직하게는 2.5 % 이하이며, 보다 바람직하게는 2.0 % 이하이다.

상기 편광판의 각 구성 부재 (광학 부재) 의 사이에는, 임의의 접착층 (도시 생략) 이나, 임의의 광학 부재 (바람직하게는 등방성을 나타내는 것) 가 배치되어도 된다. 상기 「접착층」이란, 서로 이웃하는 광학 부재의 면과 면을 접합하고, 실용상 충분한 접착력과 접착 시간에 일체화시키는 것을 말한다. 상기 접착층을 형성하는 재료로서는, 예를 들어, 종래 공지된 접착제, 점착제, 앵커코트제 등을 들 수 있다. 상기 접착층은, 접착체의 표면에 앵커코트층이 형성되고, 그 위에 접착제층이 형성된, 다층 구조여도 된다. 또, 육안으로 인지할 수 없는 얇은 층 (헤어 라인이라고도 한다) 이어도 된다.

본 발명의 편광판의 전체 두께는, 예를 들어, 20 ∼ 300 ㎛ 의 범위이다. 상기 범위의 두께로 함으로써, 보다 기계적 강도가 우수한 편광판을 얻을 수 있다.

〔B-2. 투명 보호 필름〕

상기 투명 보호 필름은 착색이 없는 것이 바람직하다. 상기 투명 보호 필름의 면 내 위상차값 Re [550] 은, 예를 들어, 0 ∼ 10 ㎚ 의 범위이며, 바람직하게는 0 ∼ 6 ㎚ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 3 ㎚ 의 범위이다. 상기 투명 보호 필름의 두께 방향의 위상차값 Rth [550] 은, 예를 들어, 0 ∼ 20 ㎚ 의 범위이며, 바람직하게는 0 ∼ 10 ㎚ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 0 ∼ 6 ㎚ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 3 ㎚ 의 범위이다.

상기 투명 보호 필름의 두께는, 예를 들어, 20 ∼ 200 ㎛ 의 범위이며, 바람직하게는 30 ∼ 100 ㎛ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 35 ∼ 95 ㎛ 의 범위이다.

상기 투명 보호 필름으로서는, 예를 들어, 셀룰로오스계 필름이 사용된다. 일반적으로 보호 필름으로서 사용되고 있는 셀룰로오스계 필름은, 예를 들어, 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 필름의 경우, 두께 40 ㎛ 에 있어서, 두께 방향의 위상차값 (Rth) 은, 40 ㎚ 정도로 크다. 두께 방향의 위상차값 (Rth) 이 큰 셀룰로오스계 필름에 대해서는, 두께 방향의 위상차값 (Rth) 을 작게 하기 위한 적당한 처리를 실시하는 것이 바람직하다.

두께 방향의 위상차값 (Rth) 을 작게 하기 위한 상기 처리로서는, 임의의 적절한 처리 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 시클로펜타논, 메틸에틸케톤 등의 용제를 도포한 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리프로필렌, 스테인리스 등의 기재를, 일반적인 셀룰로오스계 필름에 부착, 가열 건조 (예를 들어, 80 ∼ 150 ℃ 정도에서 3 ∼ 10 분 정도) 시킨 후, 기재 필름을 박리하는 방법 ; 노르보르넨계 수지, 아크릴계 수지 등을 시클로펜타논, 메틸에틸케톤 등의 용제에 용해시킨 용액을, 일반적인 셀룰로오스계 필름에 도포하고, 가열 건조 (예를 들어, 80 ∼ 150 ℃ 정도에서 3 ∼ 10 분 정도) 시킨 후, 도포 필름을 박리하는 방법 등을 들 수 있다.

셀룰로오스계 필름을 구성하는 재료는, 바람직하게는 디아세틸셀룰로오스, TAC 등의 지방족 치환 셀룰로오스계 폴리머이다. 일반적으로 사용되고 있는 TAC 에서는, 아세트산 치환도가 2.8 정도이지만, 바람직하게는 아세트산 치환도를 1.8 ∼ 2.7 의 범위로, 보다 바람직하게는 프로피온산 치환도를 0.1 ∼ 1 의 범위로 제어함으로써, 두께 방향의 위상차값 (Rth) 을 작게 제어할 수 있다.

상기 서술한 바와 같은 두께 방향의 위상차값 (Rth) 을 작게 제어하기 위한 기술은 적절히 조합하여 사용해도 된다.

상기와 같은 광학 특성 (면 내 위상차값 Re [550], 두께 방향의 위상차값 Rth [550]) 을 만족할 수 있는 다른 바람직한 구체예로서 아크릴 수지 필름도 들 수 있다. 아크릴 수지 필름으로서 바람직하게는 일본 공개특허공보 2005-314534호에 기재된, 하기 구조식 (1) 로 나타내는 글루타르산 무수물 단위를 함유하는 아크릴 수지 (A) 를 주성분으로서 함유하는 아크릴 수지 필름이다. 하기 구조식 (1) 로 나타내는 글루타르산 무수물 단위를 함유함으로써, 내열성이 향상될 수 있다. 하기 구조식 (1) 중, R¹, R² 는, 각각, 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기이며, R¹, R² 는 동일해도 되고 상이해도 된다. R¹, R² 는, 바람직하게는 수소 원자 또는 메틸기이며, 보다 바람직하게는 메틸기이다.

상기 아크릴 수지 (A) 중, 상기 구조식 (1) 로 나타내는 글루타르산 무수물 단위의 함유 비율은, 바람직하게는 20 ∼ 40 중량% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 25 ∼ 35 중량% 의 범위이다.

상기 아크릴 수지 (A) 는, 상기 구조식 (1) 로 나타내는 글루타르산 무수물 단위 외에, 임의의 적절한 모노머 단위를 1 종 또는 2 종 이상 함유하고 있어도 된다. 이와 같은 모노머 단위로서 바람직하게는 비닐카르복실산 알킬에스테르 단위를 들 수 있다. 상기 아크릴 수지 (A) 중, 비닐카르복실산 알킬에스테르 단위의 함유 비율은, 바람직하게는 60 ∼ 80 중량% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 65 ∼ 75 중량% 의 범위이다.

상기 비닐카르복실산 알킬에스테르 단위로서는, 예를 들어, 하기 일반식 (2) 로 나타내는 단위를 들 수 있다. 하기 일반식 (2) 중, R³ 은, 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 지방족 또는 지환식 탄화수소이며, R⁴ 는, 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 지방족 탄화수소이다.

상기 아크릴 수지 (A) 의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 80000 ∼ 150000 의 범위이다.

상기 아크릴 수지 필름 중의 상기 아크릴 수지 (A) 의 함유 비율은, 바람직하게는 60 ∼ 90 중량% 의 범위이다.

상기 아크릴 수지 필름 중에는, 상기 아크릴 수지 (A) 외에, 임의의 적절한 성분이 1 종 또는 2 종 이상 함유되어 있어도 된다. 이와 같은 성분으로서는, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서 임의의 적절한 성분을 채용할 수 있다. 예를 들어, 상기 아크릴 수지 (A) 이외의 수지, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 활제, 가소제, 이형제, 착색 방지제, 난연제, 핵제, 대전 방지제, 안료, 착색제 등을 들 수 있다.

상기 투명 보호 필름은, 상기 편광자측과는 반대측에 표면 처리층을 가져도 된다. 상기 표면 처리로서는, 목적에 따라, 적의, 적절한 처리가 채용될 수 있다. 상기 표면 처리층으로서는, 예를 들어, 하드 코트 처리, 대전 방지 처리, 반사 방지 처리 (안티리플렉션 처리라고도 한다), 확산 처리 (안티글레어 처리라고도 한다) 등의 처리층을 들 수 있다. 이들 표면 처리는, 화면의 오염이나 상처를 방지하거나, 실내의 형광등이나 태양 광선이 화면에 반사됨으로써, 표시 화면이 잘 보이지 않는 것을 방지하거나 하는 목적으로 사용된다. 상기 표면 처리층은, 일반적으로는, 베이스 필름의 표면에 상기의 처리층을 형성하는 처리제를 고착시킨 것이 사용된다. 상기 베이스 필름은, 상기 투명 보호 필름을 겸하고 있어도 된다. 또한, 상기 표면 처리층은, 예를 들어, 대전 방지 처리층 위에 하드 코트 처리층을 적층한 다층 구조여도 된다.

상기 투명 보호 필름은, 예를 들어, 표면 처리가 실시된 시판되는 고분자 필름을 그대로 사용할 수 있다. 혹은, 상기 시판되는 고분자 필름에 임의의 표면 처리를 실시하여 사용할 수도 있다. 상기 확산 처리 (안티글레어 처리) 가 실시된 시판되는 필름으로서는, 예를 들어, 닛토 전공 (주) 제조의 상품명 「AG150」, 「AGS1」, 「AGS2」등을 들 수 있다. 상기 반사 방지 처리 (안티리플렉션 처리) 가 실시된 시판되는 필름으로서는, 예를 들어, 닛토 전공 (주) 제조의 상품명 「ARS」, 「ARC」등을 들 수 있다. 상기 하드 코트 처리 및 상기 대전 방지 처리가 실시된 시판되는 필름으로는, 예를 들어, 코니카 미놀타 옵토 (주) 제조의 상품명 「KC8UX-HA」등을 들 수 있다. 상기 반사 방지 처리가 실시된 시판되는 필름으로서는, 예를 들어, 닛폰 유지 (주) 제조의 상품명 「ReoLook」시리즈 등을 들 수 있다.

〔B-3. 편광자〕

상기 편광자는, 예를 들어, 요오드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 고분자 필름을 연신하여 얻을 수 있다. 상기 편광자의 요오드 함유량은, 후술한 바와 같다. 상기 편광자는, 추가로 칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 칼륨의 함유량은, 예를 들어, 0.2 ∼ 1.0 중량% 의 범위이며, 바람직하게는 0.3 ∼ 0.9 중량% 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 0.4 ∼ 0.8 중량% 의 범위이다. 상기 편광자는, 추가로 붕소를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 붕소의 함유량은, 예를 들어, 0.5 ∼ 3.0 중량% 의 범위이며, 바람직하게는 1.0 ∼ 2.8 중량% 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 1.5 ∼ 2.6 중량% 의 범위이다.

상기 폴리비닐알코올계 수지는, 예를 들어, 비닐에스테르계 모노머를 중합하여 얻어지는 비닐에스테르계 중합체를 비누화함으로써 얻을 수 있다. 상기 폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 바람직하게는 95.0 ∼ 99.9 몰% 의 범위이다. 비누화도가 상기 범위인 폴리비닐알코올계 수지를 사용함으로써, 보다 내구성이 우수한 편광자를 얻을 수 있다. 상기 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는, 목적에 따라, 적의, 적절한 값이 선택될 수 있다. 상기 평균 중합도는, 바람직하게는 1200 ∼ 3600 의 범위이다. 상기 평균 중합도는, 예를 들어, JIS K 6726 (1994년판) 에 준하여 구할 수 있다.

상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 고분자 필름을 얻는 방법으로서는, 임의의 적절한 성형 가공법이 채용될 수 있다. 상기 성형 가공법으로서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-315144호 [실시예 1] 에 기재된 방법을 들 수 있다.

상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 고분자 필름은, 바람직하게는 가소제 및 계면활성제의 적어도 일방을 함유한다. 상기 가소제로서는, 예를 들어, 에틸렌글리콜이나 글리세린 등의 다가 알코올 등을 들 수 있다. 상기 계면활성제로서는, 예를 들어, 비이온 계면활성제 등을 들 수 있다. 상기 가소제 및 상기 계면활성제의 함유량은, 바람직하게는 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 1 ∼ 10 중량부의 범위이다. 상기 가소제 및 상기 계면활성제는, 예를 들어, 편광자의 염색성이나 연신성을 향상시킨다.

상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 고분자 필름은 예를 들어, 시판되는 필름을 그대로 사용할 수도 있다. 상기 시판되는 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 고분자 필름으로서는, 예를 들어, (주) 쿠라레 제조의 상품명 「쿠라레 비닐론 필름」, 토세로 (주) 제조의 상품명 「토세로비닐론 필름」, 닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조의 상품명 「니치고 비닐론 필름」등을 들 수 있다.

〔B-4. 광학 보상층〕

전술한 바와 같이, 상기 광학 보상층은, 노르보르넨계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지 및 아크릴계 수지의 적어도 하나의 수지를 함유하는 위상차 필름이다.

먼저, 노르보르넨계 수지를 함유하는 위상차 필름에 대해 설명한다. 상기 노르보르넨계 수지는, 광 탄성 계수의 절대값 (C [λ], 상기 λ 는, 예를 들어, 590 ㎚ 라고 할 수 있다) 이 작다는 특징을 갖는다. 상기 노르보르넨계 수지의 파장 590 ㎚ 에서의 광 탄성 계수의 절대값 (C [590]) 은, 바람직하게는 1×10^-12 ㎡/N ∼ 1×10^-11 ㎡/N 의 범위이다. 본 발명에 있어서, 「노르보르넨계 수지」란, 출발 원료 (모노머) 의 일부 또는 전부에, 노르보르넨 고리를 갖는 노르보르넨계 모노머를 사용하여 얻어지는 (공)중합체를 말한다. 상기 「(공)중합체」는, 호모폴리머 또는 공중합체 (코폴리머) 를 나타낸다.

상기 노르보르넨계 수지는, 출발 원료로서 노르보르넨 고리 (노르보르난 고리에 이중 결합을 갖는 것) 를 갖는 노르보르넨계 모노머가 사용된다. 상기 노르보르넨계 수지는, (공)중합체 상태에서는, 구성 단위에 노르보르난 고리를 가지고 있어도, 가지지 않아도 된다. (공)중합체 상태에서, 구성 단위에 노르보르난 고리를 갖는 노르보르넨계 수지는, 예를 들어, 테트라시클로[4.4.1^2,5.1^7,10.0]데카-3-엔, 8-메틸테트라시클로[4.4.1^2,5.1^7,10.0]데카-3-엔, 8-메톡시카르보닐테트라시클로[4.4.1^2,5.1^7,10.0]데카-3-엔 등을 들 수 있다. (공)중합체 상태에서, 구성 단위에 노르보르난 고리를 갖지 않는 노르보르넨계 수지는, 예를 들어, 개열에 의해 5 원자 고리가 되는 모노머를 사용하여 얻어지는 (공)중합체이다. 상기 개열에 의해 5 원자 고리가 되는 모노머로서는, 예를 들어, 노르보르넨, 디시클로펜타디엔, 5-페닐노르보르넨 등이나 그들 유도체 등을 들 수 있다. 상기 노르보르넨계 수지가 공중합체인 경우, 그 분자의 배열 상태는, 특별히 한정되지 않고, 랜덤 공중합체여도 되고, 블록 공중합체여도 되고, 그래프트 공중합체여도 된다.

상기 노르보르넨계 수지로서는, 예를 들어, (a) 노르보르넨계 모노머의 개환 (공)중합체에 수소 첨가한 수지, (b) 노르보르넨계 모노머를 부가 (공)중합시킨 수지 등을 들 수 있다. 상기 노르보르넨계 모노머의 개환 공중합체에 수소 첨가한 수지는, 1 종 이상의 노르보르넨계 모노머와,

-올레핀류, 시클로알켄류 및 비공액 디엔류의 적어도 1 개와의 개환 공중합체에 수소 첨가한 수지를 함유한다. 상기 노르보르넨계 모노머를 부가 공중합시킨 수지는, 1 종 이상의 노르보르넨계 모노머와,

-올레핀류, 시클로알켄류 및 비공액 디엔류의 적어도 1 개를 부가 공중합시킨 수지를 함유한다.

상기 노르보르넨계 모노머의 개환 (공)중합체에 수소 첨가한 수지는, 예를 들어, 노르보르넨계 모노머 등을 메타세시스 반응시켜, 개환 (공)중합체를 얻고, 추가로 상기 개환 (공)중합체에 수소 첨가하여 얻을 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평11-116780호의 단락 [0059] ∼ [0060] 에 기재된 방법, 일본 공개특허공보 2001-350017호의 [0035] ∼ [0037] 에 기재된 방법 등을 들 수 있다. 상기 노르보르넨계 모노머를 부가 (공)중합시킨 수지는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 소61-292601호의 실시예 1 에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.

상기 노르보르넨계 수지의 중량 평균 분자량 (Mw) 은, 테트라하이드로푸란 용매에 의한 겔·투과·크로마토그래프법 (폴리스티렌 표준) 으로 측정한 값이, 바람직하게는 20000 ∼ 500000 의 범위이다. 상기 노르보르넨계 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 바람직하게는 120 ∼ 170 ℃ 의 범위이다. 상기의 수지이면, 보다 더 우수한 열안정성을 갖고, 보다 더 연신성이 우수한 위상차 필름을 얻을 수 있다. 상기 유리 전이 온도 (Tg) 는, 예를 들어, JIS K 7121 (1987 년판) 에 준한 시차주사 열량 (DSC) 법에 의해 산출되는 값이다.

상기 노르보르넨계 수지를 함유하는 위상차 필름은, 예를 들어, 솔벤트 캐스팅법 또는 용융 압출법에 의해, 시트 형상으로 성형된 고분자 필름을, 세로 1 축 연신법, 가로 1 축 연신법, 세로 가로 동시 2 축 연신법, 또는 세로 가로 축차 2 축 연신법에 의해, 연신하여 제작된다. 상기 연신법은, 제조 효율의 관점에서, 가로 1 축 연신법인 것이 바람직하다. 상기 고분자 필름을 연신하는 온도 (연신 온도) 는, 바람직하게는 120 ∼ 200 ℃ 의 범위이다. 상기 고분자 필름을 연신하는 배율 (연신 배율) 은, 바람직하게는 1 을 초과 4 배 이하이다. 상기 연신법은, 고정단 연신법이어도 되고, 자유단 연신법이어도 된다. 고정단 연신법에 의하면, nx＞ny＞nz 의 관계를 나타내는 위상차 필름을 제작할 수 있다.

상기 노르보르넨계 수지를 함유하는 위상차 필름으로서는, 예를 들어, 시판되는 필름을 그대로 사용할 수 있다. 혹은, 상기 시판되는 필름에 연신 처리 및 수축 처리의 적어도 일방의 처리 등의 2 차적 가공을 실시한 것을 사용할 수 있다. 상기 시판되는 노르보르넨계 수지를 함유하는 위상차 필름으로서는, 예를 들어, JSR (주) 제조의 상품명 「아톤」시리즈 (ARTON F, ARTON FX, ARTON D), (주) 옵테스 제조의 상품명 「제오노아」시리즈 (ZEONOR ZF14, ZEONOR ZF15, ZEONOR ZF16) 등을 들 수 있다.

다음으로, 폴리비닐아세탈계 수지를 함유하는 위상차 필름에 대해 설명한다. 상기 폴리비닐아세탈계 수지로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 특허 공보 제3984277호의 [0026] 에 기재되어 있는, 하기 일반식 (3) 으로 나타내는 중합체를 함유하는 수지를 사용할 수 있다. 상기 중합체는, 분자 구조 중에 나프틸기를 가짐으로써, 투명성, 내열성, 및 가공성이 우수하다.

상기 중합체는, 예를 들어, 적어도 2 종류의 알데히드 화합물 및 케톤 화합물의 적어도 일방과, 폴리비닐알코올계 수지를 축합 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 상기 일반식 (3) 에 나타내는 중합체에 있어서, l, m, n 의 각 기본 단위의 배열 순서는, 특별히 제한되지 않고, 교호, 랜덤 또는 블록 중 어느 것이어도 된다. 상기 중합체는, 기본 단위 l, m, 및 n 의 중합도의 합계가 20 이상이며, 중량 평균 분자량이 큰 중합체 (이른바, 고중합체) 를 함유하고, 추가로 기본 단위 l, m, 및 n 의 중합도의 합계가, 2 이상 20 미만이며, 중량 평균 분자량이 수천 정도의 저중합체 (이른바, 올리고머) 를 포함한다.

상기 일반식 (3) 중, R⁵ 및 R⁷ 은, 각각, 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬기, 또는 치환 혹은 비치환의 페닐기이고, 상기 R⁵ 및 R⁷ 은, 동일해도 되고 상이해도 된다.

상기 일반식 (3) 중, R⁶, A 및 B 는, 각각, 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬기, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬형 혹은 분기사슬형의 할로겐화 알킬기, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알콕시기, 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기 또는 수산기이고, 상기 R⁶, A 및 B 는, 동일해도 되고 상이해도 된다. 단, 상기 R⁶ 은, 수소 원자는 아니다.

상기 일반식 (3) 중, R⁸ 은, 수소 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬기, 탄소 원자수 5 ∼ 10 의 치환 혹은 비치환의 시클로알킬기, 치환 혹은 비치환의 페닐기, 치환 혹은 비치환의 나프틸기, 또는 치환 혹은 비치환의 헤테로고리기이다.

상기 일반식 (3) 중, R⁹ 는, 수소 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬기, 벤질기, 실릴기, 인산기, 아실기, 벤조일기, 또는 술포닐기이다.

상기 폴리비닐아세탈계 수지를 함유하는 위상차 필름은, 예를 들어, 상기 폴리비닐아세탈계 수지를, 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로우 성형법, 분말 성형법, FRP 성형법, 솔벤트 캐스팅법 등에 의해, 시트 형상으로 성형한 고분자 필름을, 연신 조건 (예를 들어, 연신 온도, 연신 배율, 연신 방향 등), 연신 방법 등을 적절히 선택하여 연신함으로써 제작된다.

상기 광학 보상층으로서 사용되는 위상차 필름은, 추가로 임의의 적절한 첨가제를 함유해도 된다. 상기 첨가제로서는, 예를 들어, 가소제, 열안정제, 광 안정제, 활제, 항산화제, 자외선 흡수제, 난연제, 착색제, 대전 방지제, 상용화제, 가교제, 증점제 등을 들 수 있다. 상기 첨가제의 함유량은, 바람직하게는 주성분의 수지 100 중량부에 대해, 0 을 초과 10 중량부 이하의 범위이다.

상기 광학 보상층의 굴절률은, 예를 들어, nx＞ny

nz 의 관계를 나타낸다. 즉, 상기 광학 보상층의 굴절률은, nx＞ny ＝ nz 의 관계 (정의 1 축성) 를 나타내거나, 또는 nx＞ny＞nz 의 관계 (부의 2 축성) 를 나타내도 되고, nx＞ny ＝ nz 의 관계를 나타내는 것이 바람직하다. 상기 광학 보상층의 Nz 계수에 대해서는, 전술한 바와 같다.

상기 광학 보상층의 Re [590] 은, 예를 들어, 10 ㎚ 이상이며, 바람직하게는 50 ∼ 200 ㎚ 의 범위이다. 상기 광학 보상층의 굴절률이 nx＞ny ＝ nz 인 관계를 나타내는 경우, Re [590] 은, 예를 들어, 90 ∼ 190 ㎚ 의 범위이며, 바람직하게는 110 ∼ 170 ㎚ 의 범위이다. 상기 광학 보상층의 굴절률이, nx＞ny＞nz 의 관계 (부의 2 축성) 를 나타내는 경우, Re [590] 은, 예를 들어, 70 ∼ 170 ㎚ 의 범위이며, 바람직하게는 90 ∼ 150 ㎚ 의 범위이다.

상기 광학 보상층의 굴절률이 nx＞ny ＝ nz 인 관계를 나타내는 경우, Re [590] 과 Rth [590] 은, 거의 동등하다. 이 경우, 상기 광학 보상층은, 식 : | Rth(590)-Re(590)| < 10 ㎚ 를 만족하는 것이 바람직하다.

상기 광학 보상층의 굴절률이, nx＞ny＞nz 의 관계를 나타내는 경우, Rth [590] 은, Re [590] 보다 크다. 이 경우, Rth [590] 과 Re [590] 의 차이 (Rth [590]-Re [590]) 는, 예를 들어, 10 ∼ 100 ㎚ 의 범위이며, 바람직하게는 20 ∼ 80 ㎚ 의 범위이다.

상기 광학 보상층의 파장 590 ㎚ 에서의 투과율 (T [590]) 은, 바람직하게는 90 % 이상이다.

상기 광학 보상층은, 단층이어도 되고, 복수의 층으로 이루어지는 적층체여도 된다. 상기 광학 보상층의 두께는, 예를 들어, 0.5 ∼ 200 ㎛ 의 범위이다.

〔B-5. 편광자와 광학 보상층의 적층〕

상기 편광자와 상기 광학 보상층은, 바람직하게는 접착층을 개재하여 적층된다. 도 1 을 예로 설명하면, 편광자 (12) 와 광학 보상층 (13) 이, 접착층을 개재하여 적층된다.

상기 광학 보상층의 상기 편광자에 대한 접착면에는, 접착 용이 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 상기 접착 용이 처리는, 수지 재료를 도공하는 처리인 것이 바람직하다. 상기 수지 재료로서는, 예를 들어, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지가 바람직하다. 상기 접착 용이 처리가 실시됨으로써, 상기 접착면에 접착 용이층이 형성된다. 상기 접착 용이층의 두께는, 바람직하게는 5 ∼ 100 ㎚ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 10 ∼ 80 ㎚ 의 범위이다.

상기 접착층은, 상기 편광자측에 형성되어 있어도 되고, 상기 광학 보상층 측에 형성되어 있어도 되고, 상기 편광자측과 상기 광학 보상층측의 쌍방에 형성되어 있어도 된다.

상기 접착층이 점착제로 형성된 점착제층의 경우, 상기 점착제로서는, 임의의 적절한 점착제가 채용될 수 있다. 구체적으로는, 상기 점착제로서 예를 들어, 용제형 점착제, 비수계 에멀젼형 점착제, 수계 점착제, 핫멜트 점착제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 용제형 점착제가 바람직하게 사용된다. 이것은, 상기 편광자 및 상기 광학 보상층에 대해 적당한 점착 특성 (예를 들어, 젖음성, 응집성 및 접착성) 을 나타내고, 또한, 광학 투명성, 내후성 및 내열성이 우수하기 때문이다.

상기 점착제층의 두께는, 사용 목적이나 접착력 등에 따라, 적절히 설정될 수 있다. 구체적으로는, 상기 점착제층의 두께는, 바람직하게는 1 ∼ 100 ㎛ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 3 ∼ 50 ㎛ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 30 ㎛ 의 범위이며, 특히 바람직하게는 10 ∼ 25 ㎛ 의 범위이다.

상기 접착층은, 예를 들어, 접착제를 소정의 비율로 함유하는 도공액을 상기 광학 보상층 및 상기 편광자의 적어도 일방의 표면에 도공하고, 건조시킴으로써 형성된 접착제층이어도 된다. 상기 도공액의 조제 방법으로서는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 상기 도공액으로서는, 예를 들어, 시판되는 용액 또는 분산액을 사용해도 되고, 시판되는 용액 또는 분산액에 추가로 용제를 첨가하여 사용해도 되고, 고형분을 각종 용제에 용해 또는 분산하여 사용해도 된다.

상기 접착제로서는, 목적에 따라 임의의 적절한 성질, 형태 및 접착 기구를 갖는 접착제가 사용될 수 있다. 구체적으로는, 상기 접착제로서 예를 들어, 수용성 접착제, 에멀젼형 접착제, 라텍스형 접착제, 매스틱 접착제, 복층 접착제, 페이스트상 접착제, 발포형 접착제, 및 서포티드 필름 접착제, 열가소형 접착제, 열 용융형 접착제, 열 고화 접착제, 핫멜트 접착제, 열 활성 접착제, 히트시일 접착제, 열 경화형 접착제, 컨택트형 접착제, 감압성 접착제, 중합형 접착제, 용제형 접착제, 용제 활성 접착제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 투명성, 접착성, 작업성, 제품의 품질 및 경제성이 우수한 수용성 접착제가 바람직하게 사용된다.

상기 수용성 접착제는, 예를 들어, 물에 가용인 천연 고분자 및 합성 고분자의 적어도 일방을 함유해도 된다. 상기 천연 고분자로서는, 예를 들어, 단백질이나 전분 등을 들 수 있다. 상기 합성 고분자로서는, 예를 들어, 레졸 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐피롤리돈, 아크릴산에스테르, 메타크릴산에스테르, 폴리비닐알코올계 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제가 바람직하게 사용되고, 아세토아세틸기를 갖는 변성 폴리비닐알코올계 수지 (아세토아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 수지) 를 함유하는 수용성 접착제가 더욱 바람직하게 사용된다. 즉, 전술한 바와 같이, 본 발명의 편광판에 있어서, 상기 접착층이, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제를 함유하는 것이 바람직하다. 이것은, 상기 편광자와의 접착성이 매우 우수하고, 또한, 상기 광학 보상층과의 접착성도 우수하기 때문이다. 상기 아세토아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 수지로서는, 예를 들어, 닛폰 합성 화학 (주) 제조의 상품명 「고세놀 Z」시리즈, 동사 제조의 상품명 「고세놀 NH」시리즈, 동사 제조의 상품명 「고세파이머 Z」시리즈 등을 들 수 있다.

상기 폴리비닐알코올계 수지로서는, 예를 들어, 폴리아세트산 비닐의 비누화물, 상기 비누화물의 유도체, 아세트산 비닐과 공중합성을 갖는 단량체와의 공중합체의 비누화물, 폴리비닐알코올을 아세탈화, 우레탄화, 에테르화, 그래프트화, 인산 에스테르화하거나 한 변성 폴리비닐알코올 등을 들 수 있다. 상기 단량체로서는, 예를 들어, 말레산, 무수 말레산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산, 아크릴산, 메타크릴산 등의 불포화 카르복실산 및 그 에스테르류, 에틸렌, 프로필렌 등의

-올레핀, 알릴술폰산, 메탈릴술폰산, 알릴술폰산소다, 메탈릴술폰산소다, 술폰산소다, 술폰산소다모노알킬말레에이트, 디술폰산소다알킬말레에이트, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴아미드알킬술폰산알칼리염, N-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리돈 유도체 등을 들 수 있다. 이들 수지는, 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.

상기 폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는, 접착성의 관점에서, 바람직하게는 100 ∼ 5000 의 범위이며, 보다 바람직하게는 1000 ∼ 4000 의 범위이다. 상기 폴리비닐알코올계 수지의 평균 비누화도는, 접착성의 관점에서, 바람직하게는 85 ∼ 100 몰% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 90 ∼ 100 몰% 의 범위이다.

상기 아세토아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 수지는, 예를 들어, 폴리비닐알코올계 수지와 디케텐을 임의의 방법으로 반응시킴으로써 얻어진다. 구체적으로는, 예를 들어, 아세트산 등의 용매 중에 폴리비닐알코올계 수지를 분산시킨 분산체에, 디케텐을 첨가하는 방법, 디메틸포름아미드 또는 디옥산 등의 용매에 폴리비닐알코올계 수지를 용해시킨 용액에, 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐알코올계 수지에 디케텐 가스 또는 액상 디케텐을 직접 접촉시키는 방법 등을 들 수 있다.

상기 아세토아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 수지의 아세토아세틸기 변성도는, 예를 들어, 0.1 몰% 이상이다. 상기 아세토아세틸기 변성도를 상기의 범위로 함으로써, 보다 내수성이 우수한 편광판을 얻을 수 있다. 상기 아세토아세틸기 변성도는, 바람직하게는 0.1 ∼ 40 몰% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 1 ∼ 20 몰% 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 2 ∼ 7 몰% 의 범위이다. 상기 아세토아세틸기 변성도는, 예를 들어, 핵자기 공명 (NMR) 법에 의해 측정한 값이다.

상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제는, 추가로 가교제를 함유해도 된다. 이것은, 내수성을, 보다 더 향상시킬 수 있기 때문이다. 상기 가교제로서는, 임의의 적절한 가교제를 채용할 수 있다. 상기 가교제는, 바람직하게는 상기 폴리비닐알코올계 수지와 반응성을 갖는 관능기를 적어도 2 개 갖는 화합물이다. 상기 가교제로서는, 예를 들어, 에틸렌디아민, 트리에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등의 알킬렌기와 아미노기를 2 개 갖는 알킬렌디아민류, 톨릴렌디이소시아네이트, 수소화 톨릴렌디이소시아네이트, 트리메틸올프로판톨릴렌디이소시아네이트애덕트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 메틸렌비스(4-페닐)메탄트리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 및 이들 케토옥심블록물 또는 페놀블록물 등의 이소시아네이트류, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 글리세린트리글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 디글리시딜아닐린, 디글리시딜아민 등의 에폭시류, 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드 등의 모노알데히드류, 글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타르디알데히드, 말레인디알데히드, 프탈디알데히드 등의 디알데히드류, 메틸올우레아, 메틸올멜라민, 알킬화메틸올우레아, 알킬화메틸올화멜라민, 아세토구아나민, 벤조구아나민과 포름알데히드와의 축합물 등의 아미노-포름알데히드 수지, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철, 니켈 등의 2 가 금속 또는 3 가 금속의 염 및 그 산화물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아미노-포름알데히드 수지나 디알데히드류가 바람직하다. 상기 아미노-포름알데히드 수지로서는, 메틸올기를 갖는 화합물이 바람직하다. 상기 디알데히드류로서는, 글리옥살이 바람직하다. 그 중에서도, 메틸올기를 갖는 화합물이 바람직하고, 메틸올멜라민이 특히 바람직하다. 상기 알데히드 화합물로서는, 예를 들어, 닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조의 상품명 「글리옥살」, OMNOVA 제조의 상품명 「세크아렛트 755」등을 들 수 있다. 상기 아민 화합물로서는, 예를 들어, 미츠비시 가스 화학 (주) 제조의 상품명 「메타자일렌디아민」등을 들 수 있다. 상기 메틸올 화합물로서는, 예를 들어, 다이닛폰 잉크 화학 공업 (주) 제조의 상품명 「워터졸」시리즈 등을 들 수 있다.

상기 가교제의 배합량은, 상기 폴리비닐알코올계 수지 (바람직하게는 상기 아세토아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 수지) 100 중량부에 대해, 예를 들어, 1 ∼ 60 중량부의 범위이다. 상기 배합량을 상기의 범위로 함으로써, 투명성, 접착성, 내수성이 우수한 접착층을 형성할 수 있다. 상기 배합량의 상한값은, 바람직하게는 50 중량부이며, 보다 바람직하게는 30 중량부이며, 더욱 바람직하게는 15 중량부이며, 특히 바람직하게는 10 중량부이며, 가장 바람직하게는 7 중량부이다. 상기 배합량의 하한값은, 바람직하게는 5 중량부이며, 보다 바람직하게는 10 중량부이며, 더욱 바람직하게는 20 중량부이다. 또한, 후술하는 금속 화합물 콜로이드를 병용하면, 상기 가교제의 배합량이 많은 경우에서의 안정성을, 보다 향상시킬 수 있다.

상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제는, 추가로 금속 화합물 콜로이드를 함유해도 된다. 이것은, 편광자와 광학 보상층의 계면에서 발생하는 국소적인 요철 결함인 「쿠닉」의 발생을 방지 가능하기 때문이다. 상기 쿠닉의 유무는, 예를 들어, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 확인할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 편광판은, 예를 들어, 각 구성 부재를, 접착제를 사용하여 적층함으로써 제조할 수 있지만, 본 발명의 편광판의 제조 방법으로서는, 상기 편광자와 상기 광학 보상층의 적층에 있어서, 상기 금속 화합물 콜로이드를 포함하는 상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.

또, 이 점에서, 본 발명의 편광판은, 상기 편광자와 상기 광학 보상층이, 상기 금속 화합물 콜로이드를 함유하는 상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제를 사용하여 적층되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 편광판은, 상기 편광자와 상기 광학 보상층이, 상기 금속 화합물 콜로이드를 함유하는 상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제로 형성된 접착층을 개재하여 적층되고, 추가로 상기 접착층이, 상기 금속 화합물 콜로이드에서 유래되는 금속 화합물 미립자를 함유하는 것이 바람직하다.

상기 금속 화합물 콜로이드는, 예를 들어, 금속 화합물 미립자가 분산매 중에 분산되어 있는 것이어도 되고, 미립자의 동종 전하의 상호 반발에 기인하여 정전적으로 안정화되고, 영속적으로 안정성을 갖는 것이어도 된다. 상기 금속 화합물을 형성하는 미립자의 평균 입자경은, 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 100 ㎚ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 1 ∼ 50 ㎚ 의 범위이다. 이것은, 상기 미립자를 상기 접착층 중에 균일하게 분산시켜, 접착성을 확보하면서, 보다 바람직하게 쿠닉의 발생을 방지할 수 있기 때문이다.

상기 금속 화합물로서는, 임의의 적절한 화합물을 채용할 수 있다. 상기 금속 화합물로서는, 예를 들어, 알루미나, 실리카, 지르코니아, 티타니아 등의 금속 산화물, 규산 알루미늄, 탄산 칼슘, 규산 마그네슘, 탄산 아연, 탄산 발륨, 인산 칼슘 등의 금속염, 셀라이트, 탤크, 클레이, 카올린 등의 광물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 알루미나이다.

상기 금속 화합물 콜로이드는, 예를 들어, 상기 금속 화합물이 분산매에 분산된 콜로이드 용액 상태로 존재하고 있다. 상기 분산매로서는, 예를 들어, 물, 알코올류 등을 들 수 있다. 상기 콜로이드 용액 중의 고형분 농도는, 예를 들어, 1 ∼ 50 중량% 의 범위이다. 상기 콜로이드 용액은, 안정제로서 질산, 염산, 아세트산 등의 산을 함유해도 된다.

상기 금속 화합물 콜로이드 (고형분) 배합량은, 상기 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대해, 바람직하게는 200 중량부 이하이다. 상기 배합량을 상기 범위로 함으로써, 접착성을 확보하면서, 보다 바람직하게 쿠닉의 발생을 방지할 수 있다. 상기 배합량은, 보다 바람직하게는 10 ∼ 200 중량부의 범위이며, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 175 중량부의 범위이며, 특히 바람직하게는 30 ∼ 150 중량부의 범위이다.

상기 접착제의 조제 방법은, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 화합물 콜로이드를 함유하는 접착제의 경우이면, 예를 들어, 상기 폴리비닐알코올계 수지와 상기 가교제를 미리 혼합하여 적당한 농도로 조정한 것에, 상기 금속 화합물 콜로이드를 배합하는 방법을 들 수 있다. 또, 상기 폴리비닐알코올계 수지와 상기 금속 화합물 콜로이드를 혼합한 후에, 상기 가교제를, 사용 시기 등을 고려하면서 혼합할 수도 있다.

상기 접착제에서의 수지 농도는, 도공성이나 방치 안정성 등의 관점에서, 바람직하게는 0.1 ∼ 15 중량% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 10 중량% 의 범위이다.

상기 접착제의 pH 는, 바람직하게는 2 ∼ 6 의 범위이며, 보다 바람직하게는 2.5 ∼ 5 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 5 의 범위이며, 특히 바람직하게는 3.5 ∼ 4.5 의 범위이다. 일반적으로, 상기 금속 화합물 콜로이드의 표면 전하는, 상기 접착제의 pH 를 조정함으로써 제어할 수 있다. 상기 표면 전하는, 바람직하게는 정전하이다. 상기 표면 전하를 정전하로 함으로써, 예를 들어, 보다 바람직하게 쿠닉의 발생을 방지할 수 있다.

상기 접착제의 전체 고형분 농도는 상기 접착제의 용해성, 도공 점도, 젖음성, 상기 접착제층의 원하는 두께 등에 따라 상이하다. 상기 전체 고형분 농도는, 용제 100 중량부에 대해, 바람직하게는 2 ∼ 100 중량부의 범위이다. 상기 전체 고형분 농도를 상기 범위로 함으로써, 보다 표면 균일성이 높은 접착제층을 얻을 수 있다. 상기 고형분 농도는, 보다 바람직하게는 10 ∼ 50 중량부의 범위이며, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 40 중량부의 범위이다.

상기 접착제의 점도는, 특별히 제한되지 않지만, 23 ℃ 에서의 전단 속도 1000 (1/s) 으로 측정한 값이, 바람직하게는 1 ∼ 50 mPa·s 의 범위이다. 상기 접착제의 점도를 상기 범위로 함으로써, 보다 표면 균일성이 우수한 접착층을 얻을 수 있다. 상기 접착제의 점도는, 보다 바람직하게는 2 ∼ 30 mPa·s 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 4 ∼ 20 mPa·s 의 범위이다.

상기 접착제의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 20 ∼ 120 ℃ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 40 ∼ 100 ℃ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 90 ℃ 의 범위이다. 상기 유리 전이 온도는, 예를 들어, 시차주사 열량 (DSC) 측정에 의한 JIS K 7121 (1987 년판) 에 준한 방법으로 측정할 수 있다.

상기 접착제는, 추가로 실란 커플링제, 티탄 커플링제 등의 커플링제, 각종 점착 부여제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 내열 안정제, 내가수 분해 안정제 등의 안정제 등을 함유해도 된다.

상기 접착제의 도공 방법으로서는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 상기 도공 방법으로서는, 예를 들어, 스핀 코트법, 롤 코트법, 플로우 코트법, 딥 코트법, 바 코트법 등을 들 수 있다.

상기 접착제층의 두께는, 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 0.01 ∼ 0.15 ㎛ 의 범위이다. 상기 접착제층의 두께를 상기 범위로 함으로써, 고온 다습의 환경하에 노출되어도, 편광자의 박리나 들뜸이 생기지 않는 내구성이 우수한 편광판을 얻을 수 있다. 상기 접착제층의 두께는, 보다 바람직하게는 0.02 ∼ 0.12 ㎛ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 0.03 ∼ 0.09 ㎛ 의 범위이다.

〔C. 제 1 액정 패널〕

〔C-1. 제 1 액정 패널의 전체 구성〕

전술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 액정 패널은, 액정 셀과, 편광판을 포함하는 액정 패널로서, 상기 편광판이, 상기 본 발명의 편광판이며, 상기 편광판이, 상기 광학 보상층이 상기 액정 셀측에 위치하는 상태로, 상기 액정 셀의 적어도 일방의 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다. 도 2 의 모식 단면도에, 본 발명의 제 1 액정 패널의 구성의 일례를 나타낸다. 동 도에 있어서, 도 1 과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 있다. 도시한 바와 같이, 이 제 1 액정 패널 (30) 에서는, 상기 본 발명의 편광판 (10) 이, 상기 광학 보상층 (13) 이 상기 액정 셀 (41) 측에 위치하는 상태로, 상기 액정 셀 (41) 의 시인측 (동 도에 있어서 상측) 및 백라이트측 (동 도에 있어서 하측) 의 쌍방에 배치되어 있다. 또한, 이 예의 제 1 액정 패널에서는, 상기 액정 셀의 시인측 및 백라이트측의 쌍방에, 상기 본 발명의 편광판이 배치되어 있다. 단, 본 발명은, 이것에 한정되지 않는다. 본 발명의 제 1 액정 패널에 있어서, 상기 본 발명의 편광판은, 상기 액정 셀의 시인측 및 백라이트측의 적어도 일방의 측에 배치되어 있으면 된다.

〔C-2. 액정 셀〕

상기 액정 셀로서는, 예를 들어, 박막 트랜지스터를 사용한 액티브 매트릭스형의 것 등을 들 수 있다. 또, 상기 액정 셀로서는, 슈퍼 트위스트 네마틱 액정 표시 장치에 채용되어 있는, 단순 매트릭스형의 것 등도 들 수 있다.

상기 액정 셀은, 1 쌍의 기판에 의해 액정층이 협지되어 있다는 구성이 일반적이다. 도 4 에, 액정 셀의 구성의 일례를 나타낸다. 도시한 바와 같이, 본 예의 액정 셀 (41) 은, 1 쌍의 기판 (411a, 411b) 간에, 스페이서 (412) 가 배치됨으로써, 공간이 형성되고, 상기 공간에 액정층 (413) 이 협지되어 있다. 도시되어 있지 않지만, 상기 1 쌍의 기판 중, 일방의 기판 (액티브 매트릭스 기판) 에는, 예를 들어, 액정의 전기 광학 특성을 제어하는 스위칭 소자 (예를 들어, TFT) 와 이 액티브 소자에 게이트 신호를 주는 주사선 및 소스 신호를 전하는 신호선이 형성된다. 상기 1 쌍의 기판 중, 타방의 기판에는, 예를 들어, 컬러 필터가 형성된다.

상기 컬러 필터는, 상기 액티브 매트릭스 기판에 설치해도 된다. 또는, 예를 들어, 필드 시퀀셜 방식과 같이 액정 표시 장치의 조명 수단으로서 RGB 의 3 색 광원 (추가로, 다색의 광원을 포함해도 된다) 이 사용되는 경우에는, 상기 컬러 필터는, 생략해도 된다. 상기 1 쌍의 기판의 간격 (셀 갭) 은, 예를 들어, 스페이서에 의해 제어된다. 상기 셀 갭은, 예를 들어, 1.0 ∼ 7.0 ㎛ 의 범위이다. 각 기판의 상기 액정층에 접하는 측에는, 예를 들어, 폴리이미드로 이루어지는 배향막이 형성된다. 또는, 예를 들어, 패터닝된 투명 기판에 의해 형성되는 프린지 전계를 이용하여, 액정 분자의 초기 배향이 제어되는 경우에는, 상기 배향막은, 생략해도 된다.

상기 액정 셀의 굴절률은, nz＞nx ＝ ny 의 관계를 나타내는 것이 바람직하다. 상기 굴절률이 nz＞nx ＝ ny 인 관계를 나타내는 액정 셀로서는, 구동 모드의 분류에 의하면, 예를 들어, 버티컬·얼라이먼트 (VA) 모드, 트위스티드·네마틱 (TN) 모드, 수직 배향형 전계 제어 복굴절 (ECB) 모드, 광학 보상 복굴절 (OCB) 모드 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 액정 셀의 구동 모드는, 상기 VA 모드인 것이 바람직하다.

전계가 존재하지 않는 상태에서의 상기 액정 셀의 Rth [590] 은, 바람직하게는 -500 ∼ -200 ㎚ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 -400 ∼ -200 ㎚ 의 범위이다. 상기 Rth [590] 은, 예를 들어, 액정 분자의 복굴절률 및 상기 셀 갭을 조정함으로써, 적절히 설정된다.

상기 VA 모드의 액정 셀은, 전압 제어 복굴절 효과를 이용하여, 전계가 존재하지 않는 상태로, 호메오트로픽 배열로 배향시킨 액정 분자를, 기판에 대해 법선 방향의 전계에서 응답시킨다. 구체적으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 소62-210423호나, 일본 공개특허공보 평4-153621호에 기재되어 있는 바와 같이, 노멀리 블랙 방식의 경우, 전계가 존재하지 않는 상태에서는, 액정 분자가 기판에 대해 법선 방향으로 배향되어 있기 때문에, 상하의 편광판을 직교 배열시키면, 흑표시가 얻어진다. 한편, 전계가 존재하는 상태에서는, 액정 분자가 편광판의 흡수축에 대해, 45^о 방위로 넘어지도록 동작함으로써, 투과율이 커져, 백표시가 얻어진다.

상기 VA 모드의 액정 셀은, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평11-258605호에 기재되어 있는 바와 같이, 전극에 슬릿을 형성한 것이나, 표면에 돌기를 형성한 기재를 사용함으로써, 멀티 도메인화한 것이어도 된다. 이와 같은 액정 셀은, 예를 들어, 샤프 (주) 제조의 상품명 「ASV (Advanced Super View) 모드」, 동사 제조의 상품명 「CPA (Continuous Pinwheel Alig㎚ent) 모드」, 후지쯔 (주) 제조의 상품명 「MVA (Multi-domain Vertical Alig㎚ent) 모드」, 삼성전자 (주) 제조의 상품명 「PVA (Patterned Vertical Alig㎚ent) 모드」, 동사 제조의 상품명 「EVA (Enhanced Vertical Alig㎚ent) 모드」, 산요전기 (주) 제조의 상품명 「SURVIVAL (Super Ranged Viewing Vertical Alig㎚ent) 모드」등을 들 수 있다.

상기 액정 셀로서는, 예를 들어, 시판되는 액정 표시 장치에 탑재되어 있는 것을 그대로 사용해도 된다. 상기 VA 모드의 액정 셀을 포함하는 시판되는 액정 표시 장치로서는, 예를 들어, 샤프 (주) 제조 액정 텔레비젼의 상품명 「AQUOS」시리즈, (주) 소니제 액정 텔레비젼의 상품명 「BRAVIA」시리즈, SAMSUNG 사 제조 32 V 형 와이드 액정 텔레비젼의 상품명 「LN32R51B」, (주) 나나오제 액정 텔레비젼의 상품명 「FORIS SC26XD1」, AU Optronics 사 제조 액정 텔레비젼의 상품명 「T460HW01」등을 들 수 있다.

〔D. 제 2 액정 패널〕

〔D-1. 제 2 액정 패널의 전체 구성〕

도 3 의 모식 단면도에, 본 발명의 제 2 액정 패널의 구성의 일례를 나타낸다. 동 도에 있어서, 도 1 과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 있다. 도시한 바와 같이, 이 제 2 액정 패널 (40) 은, 제 1 편광판 (10) 과 제 2 편광판 (20) 과 액정 셀 (41) 을 주요한 구성 부재로서 갖는다. 상기 제 1 편광판 (10) 은, 상기 본 발명의 편광판 (10) 이다. 상기 제 1 편광판 (10) 에 있어서, 상기 투명 보호 필름 (11) 이, 제 1 투명 보호 필름 (11) 이며, 상기 편광자 (12) 가, 제 1 편광자 (12) 이며, 상기 광학 보상층 (13) 이, 제 1 광학 보상층 (13) 이다. 상기 제 2 편광판 (20) 은, 제 2 투명 보호 필름 (21), 제 2 편광자 (22) 및 제 2 광학 보상층 (23) 이, 이 순서대로 적층되어 구성되어 있다. 상기 제 1 편광판 (10) 은, 상기 제 1 광학 보상층 (13) 이 상기 액정 셀 (41) 측에 위치하는 상태로, 상기 액정 셀 (41) 의 시인측 (동 도에 있어서 상측) 에 배치되어 있다. 상기 제 2 편광판 (20) 은, 상기 제 2 광학 보상층 (23) 이 상기 액정 셀 (41) 측에 위치하는 상태로, 상기 액정 셀 (41) 의 백라이트측 (동 도에 있어서 하측) 에 배치되어 있다.

전술한 바와 같이, 상기 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 1 광학 보상층의 굴절률이, nx＞ny

nz 의 관계를 나타내고, 상기 제 2 광학 보상층의 굴절률이, nx ＝ ny＞nz 인 관계를 나타내고, 상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 이, 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 보다 큰 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 종래의 액정 패널 (대표적으로는, 액정 셀의 양측에 배치된 2 장의 편광판의 투과율이 동일한 것) 에 비해, 정면 방향의 콘트라스트비가 현격히 높은 액정 패널을 얻을 수 있다.

전술한 바와 같이, 상기 제 2 액정 패널에 있어서, 상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 과, 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 의 차이 (ΔT ＝ T₂-T₁) 는, 0.1 ∼ 6.0 % 의 범위인 것이 바람직하다. 상기 범위의 투과율의 차이를 갖는 2 장의 편광판을 사용함으로써, 보다 더 정면 콘트라스트비가 높은 액정 패널을 얻을 수 있다. 상기 차이 (ΔT ＝ T₂-T₁) 는, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 5.0 % 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 4.5 % 의 범위이며, 특히 바람직하게는 0.3 ∼ 4.0 % 의 범위이다.

〔D-2. 제 2 투명 보호 필름〕

상기 제 2 투명 보호 필름은, 상기 투명 보호 필름 (상기 제 1 투명 보호 필름) 과 같다.

〔D-3. 제 2 편광자〕

상기 제 2 편광자는, 하기의 점을 제외하고, 상기 편광자 (상기 제 1 편광자) 와 동일하다.

상기 제 1 편광자의 요오드 함유량 (I₁) 과, 상기 제 2 편광자의 요오드 함유량 (I₂) 의 관계는, 바람직하게는 I₁＞I₂ 이다. 상기 제 1 편광자의 요오드 함유량 (I₁) 과, 상기 제 2 편광자의 요오드 함유량 (I₂) 의 차이 (ΔI ＝ I₁-I₂) 는, 바람직하게는 0.1 ∼ 2.6 중량% 의 범위이다. 각 편광자의 요오드 함유량의 관계를 상기 범위로 함으로써, 보다 바람직한 범위의 투과율의 관계를 갖는 편광판을 얻을 수 있고, 이 결과, 보다 더 정면 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 패널을 얻을 수 있다. 상기 차이 (ΔI ＝ I₁-I₂) 는, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 2.0 중량% 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 0.1 ∼ 1.4 중량% 의 범위이며, 특히 바람직하게는 0.15 ∼ 1.2 중량% 의 범위이다.

상기 제 1 편광자 및 상기 제 2 편광자의 요오드 함유량은, 각각, 바람직하게는 1.8 ∼ 5.0 중량% 의 범위이다. 각 편광자의 요오드 함유량을 상기 범위로 함으로써, 보다 바람직한 범위의 투과율의 편광판을 얻을 수 있고, 이 결과, 보다 더 정면 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 패널을 얻을 수 있다. 상기 제 1 편광자 및 상기 제 2 편광자의 요오드 함유량은, 각각, 보다 바람직하게는 2.0 ∼ 4.0 중량% 의 범위이다. 상기 제 1 편광자의 요오드 함유량은, 바람직하게는 2.3 ∼ 5.0 중량% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 2.5 ∼ 4.5 중량% 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 2.5 ∼ 4.0 중량% 의 범위이다. 상기 제 2 편광자의 요오드 함유량은, 바람직하게는 1.8 ∼ 3.5 중량% 의 범위이며, 보다 바람직하게는 1.9 ∼ 3.2 중량% 의 범위이다.

〔D-4. 제 2 광학 보상층〕

상기 제 2 광학 보상층의 굴절률은, 예를 들어, nx ＝ ny＞nz 의 관계 (부의 1 축성) 를 나타낸다. 상기 제 2 광학 보상층은, 단층이어도 되고, 복수의 층으로 이루어지는 적층체여도 된다. 상기 제 2 광학 보상층의 두께는, 바람직하게는 0.5 ∼ 200 ㎛ 의 범위이다. 상기 제 2 광학 보상층의 파장 590 ㎚ 에서의 투과율 (T [590]) 은, 바람직하게는 90 % 이상이다.

상기 제 2 광학 보상층의 Re [590] 은, 예를 들어, 10 ㎚ 미만이며, 바람직하게는 5 ㎚ 이하이며, 보다 바람직하게는 3 ㎚ 이하이다.

상기 제 2 광학 보상층의 Rth [590] 은, 예를 들어, 액정 셀의 두께 방향의 위상차값 등에 따라, 적절히 설정될 수 있다. 상기 Rth [590] 은, 예를 들어, 100 ∼ 400 ㎚ 의 범위이며, 바람직하게는 120 ∼ 350 ㎚ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 150 ∼ 300 ㎚ 의 범위이다.

상기 제 2 광학 보상층을 형성하는 재료로서는, 굴절률이 nx ＝ ny＞nz 인 관계 (부의 1 축성) 을 나타내는 것이면, 임의의 적절한 것이 채용될 수 있다. 상기 재료로서는, 예를 들어, 폴리(4,4'-헥사플루오로이소프로필리덴-비스페놀)테레프탈레이트-코-이소프탈레이트, 폴리(4,4'-헥사하이드로-4,7-메타노인단-5-일리덴-비스페놀)테레프탈레이트, 폴리(4,4'-이소프로필리덴-2,2',6,6'-테트라클로로비스페놀)테레프탈레이트-코-이소프탈레이트, 폴리(4,4'-헥사플루오로이소프로필리덴)-비스페놀-코-(2-노르보르닐리덴)-비스페놀테레프탈레이트, 폴리(4,4'-헥사하이드로-4,7-메타노인덴-5-일리덴)-비스페놀-코-(4,4'-이소프로필리덴-2,2',6,6'-테트라브로모)-비스페놀테레프탈레이트, 폴리(4,4'-이소프로필리덴-비스페놀-코-4,4'-(2-노르보르닐리덴)비스페놀)테레프탈레이트-코-이소프탈레이트, 또는 이들 코폴리머를 채용해도 된다. 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다.

또, 상기 제 2 광학 보상층으로서는, 예를 들어, 폴리이미드계 수지, 셀룰로오스계 수지, 노르보르넨계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지 등의 열가소성 수지를 함유하는 위상차 필름이 사용될 수 있다. 이들 위상차 필름은, 전체 고형분 100 중량부에 대해, 열가소성 수지를, 바람직하게는 60 ∼ 100 중량부 포함한다.

상기 제 2 광학 보상층은, 바람직하게는 폴리이미드계 수지를 함유하는 위상차층 (B1), 셀룰로오스계 수지를 함유하는 위상차층 (B2), 및 상기 위상차 필름 (B1) 과 상기 위상차 필름 (B2) 의 적층체 (C) 중 어느 것이다. 상기 적층체 (C) 는, 상기 위상차 필름 (B1) 이, 접착층을 개재하여 상기 위상차 필름 (B2) 에 접합된 것이거나, 또는, 상기 위상차 필름 (B1) 이, 상기 위상차 필름 (B2) 의 표면에, 용공 등의 방법에 의해, 직접 형성된 것인 것이 바람직하다.

[폴리이미드계 수지]

상기 폴리이미드계 수지가 솔벤트 캐스팅법에 의해 시트 형상으로 성형된 경우, 용제의 증발 과정에서, 분자가 자발적으로 배향되기 쉽기 때문에, 굴절률이 nx ＝ ny＞nz 인 관계 (부의 1 축성) 를 나타내는 위상차 필름을, 매우 얇게 제작할 수 있다. 상기 폴리이미드계 수지를 함유하는 위상차 필름 (B1) 의 두께는, 바람직하게는 0.5 ∼ 10 ㎛ 의 범위이며, 보다 바람직하게는 1 ∼ 5 ㎛ 의 범위이다. 상기 위상차 필름 (B1) 의 두께 방향의 복굴절률 (Δn_xz [590]) 은, 바람직하게는 0.01 ∼ 0.12 의 범위이며, 보다 바람직하게는 0.02 ∼ 0.08 의 범위이다. 이와 같은 폴리이미드계 수지는, 예를 들어, 미국 특허 공보 제5,344,916 호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.

바람직하게는 상기 폴리이미드계 수지는, 헥사플루오로이소프로필리덴기 및 트리플루오로메틸기의 적어도 일방의 기를 갖는다. 보다 바람직하게는 상기 폴리이미드계 수지는, 하기 일반식 (4) 로 나타내는 반복 단위, 또는 하기 일반식 (5) 로 나타내는 반복 단위를 적어도 갖는다. 이들 반복 단위를 포함하는 폴리이미드계 수지는, 범용 용제에 대한 용해성이 우수하기 때문에, 솔벤트 캐스팅법에 의한 필름 형성이 가능하다. 또한, TAC 필름 등의 내용제성이 부족한 기재 위에도, 그 표면을 과도하게 침식하지 않고, 상기 폴리이미드계 수지의 박층을 형성할 수 있다.

상기 일반식 (4) 및 (5) 에 있어서, G 및 G' 는, 각각, 공유 결합, CH₂ 기, C(CH₃)₂ 기, C(CF₃)₂ 기, C(CX₃)₂ 기 (여기서, X 는, 할로겐이다), CO 기, O 원자, S 원자, SO₂ 기, Si(CH₂CH₃)₂ 기, 및, N(CH₃) 기로 이루어지는 군에서 선택되는 기이다. 상기 일반식 (4) 로 나타내는 반복 단위를 갖는 상기 폴리이미드계 수지에 있어서, 각 반복 단위의 G 는 동일해도 되고 상이해도 된다. 상기 일반식 (5) 로 나타내는 반복 단위를 갖는 상기 폴리이미드계 수지에 있어서, 각 반복 단위의 G' 는 동일해도 되고 상이해도 된다.

상기 일반식 (4) 에 있어서, L 은, 치환기이며, e 는, 그 치환수를 나타낸다. L 은, 예를 들어, 할로겐, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬기, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 할로겐화 알킬기, 페닐기, 또는 치환 페닐기이고, L 이 복수인 경우, 각 L 은 동일해도 되고 상이해도 된다. e 는, 0 ∼ 3 까지의 정수이다.

상기 일반식 (5) 중, Q 는, 치환기이며, f 는, 그 치환수를 나타낸다. Q 는, 예를 들어, 수소, 할로겐, 알킬기, 치환 알킬기, 니트로기, 시아노기, 티오알킬기, 알콕시기, 아릴기, 치환 아릴기, 알킬에스테르기, 및 치환 알킬에스테르기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 원자 또는 기로서, Q 가 복수인 경우, 각 Q 는 동일해도 되고 상이해도 된다. f 는, 0 ∼ 4 까지의 정수이며, g 및 h 는, 각각, 1 ∼ 3 까지의 정수이다.

상기 폴리이미드계 수지는, 예를 들어, 테트라카르복실산 2 무수물과 디아민의 반응에 의해 얻을 수 있다. 상기 일반식 (4) 의 반복 단위는, 예를 들어, 디아민으로서 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐을 사용하여 이것과 방향고리를 적어도 2 개 갖는 테트라카르복실산 2 무수물을 반응시켜, 얻을 수 있다. 상기 일반식 (5) 의 반복 단위는, 예를 들어, 테트라카르복실산 2 무수물로서 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판산 2 무수물을 사용하고, 이것과 방향고리를 적어도 2 개 갖는 디아민을 반응시켜 얻을 수 있다. 상기 반응은, 예를 들어, 2 단계로 진행하는 화학 이미드화여도 되고, 1 단계로 진행하는 열 이미드화여도 된다.

상기 테트라카르복실산 2 무수물은, 임의의 적절한 것이 선택될 수 있다. 상기 테트라카르복실산 2 무수물로서는, 예를 들어, 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판산 2 무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,3',4-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 2,2'-디브로모-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)에테르 2 무수물, 4,4'-옥시디프탈산 2 무수물, 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)술폰산 2 무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄산 2 무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)디에틸실란산 2 무수물 등을 들 수 있다.

상기 디아민은, 임의의 적절한 것이 선택될 수 있다. 상기 디아민으로서는, 예를 들어, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노페닐메탄, 4,4'-(9-플루오레닐리덴)-디아닐린, 3,3'-디클로로-4,4'-디아미노페닐메탄, 2,2'-디클로로-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐티오에테르 등을 들 수 있다.

상기 폴리이미드계 수지는, 디메틸포름아미드 용액 (10 mM (㎜ol/ℓ) 의 브롬화 리튬과 10 mM (㎜ol/ℓ) 의 인산을 첨가하고 메스업하여 1 ℓ의 디메틸포름아미드 용액으로 한 것) 을 전개 용매로 하는 폴리에틸렌옥사이드 표준의 중량 평균 분자량 (Mw) 이, 바람직하게는 20000 ∼ 180000 의 범위이다. 상기 폴리이미드계 수지는, 이미드화율이, 바람직하게는 95 % 이상인 것이다. 상기 폴리이미드계 수지의 이미드화율은, 예를 들어, 폴리이미드의 전구체인 폴리아믹산에서 유래되는 프로톤 피크와 폴리이미드에서 유래되는 프로톤 피크와의 적분 강도비로부터 구할 수 있다.

상기 폴리이미드계 수지를 함유하는 위상차 필름 (B1) 은, 임의의 적절한 성형 가공법에 의해 얻을 수 있다. 바람직하게는 상기 위상차 필름 (B1) 은, 솔벤트 캐스팅법에 의해, 시트 형상으로 성형함으로써 제작된다.

[셀룰로오스계 수지]

상기 셀룰로오스계 수지는, 임의의 적절한 것이 채용될 수 있다. 상기 셀룰로오스계 수지는, 바람직하게는 셀룰로오스의 수산기의 일부 또는 전부가 아세틸기, 프로피오닐기 및 부틸기의 적어도 하나의 기로 치환된, 셀룰로오스 유기산 에스테르 또는 셀룰로오스 혼합 유기산 에스테르이다. 상기 셀룰로오스 유기산 에스테르로서는, 예를 들어, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스프로피오네이트, 셀룰로오스부틸레이트 등을 들 수 있다. 상기 셀룰로오스 혼합 유기산 에스테르로서는, 예를 들어, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트 등을 들 수 있다. 상기 셀룰로오스계 수지는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-188128호 [0040] ∼ [0041] 에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.

상기 셀룰로오스계 수지의 중량 평균 분자량 (Mw) 은, 테트라하이드로푸란 용매에 의한 겔·투과·크로마토그래프법 (폴리스티렌 표준) 으로 측정한 값이, 바람직하게는 20000 ∼ 1000000 의 범위이다. 상기 셀룰로오스계 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 바람직하게는 110 ∼ 185 ℃ 의 범위이다. 상기 유리 전이 온도 (Tg) 는, JIS K 7121 (1987 년판) 에 준한 DSC 법에 의해 구할 수 있다. 상기의 수지이면, 보다 더 우수한 열안정성을 갖고, 보다 더 기계적 강도가 우수한 위상차 필름을 얻을 수 있다.

상기 셀룰로오스계 수지를 함유하는 위상차 필름 (B2) 은, 임의의 적절한 성형 가공법에 의해 얻을 수 있다. 바람직하게는 상기 위상차 필름 (B2) 은, 솔벤트 캐스팅법에 의해, 시트 형상으로 성형함으로써 제작된다. 상기 위상차 필름 (B2) 은, 예를 들어, 시판되는 셀룰로오스계 수지를 함유하는 고분자 필름을 그대로 사용할 수 있다. 혹은, 상기 시판되는 필름에 연신 처리 및 수축 처리의 적어도 일방의 처리 등의 2 차적 가공을 실시한 것을 사용할 수 있다. 상기 시판되는 필름으로서는, 예를 들어, 후지 사진 필름 (주) 제조의 상품명 「후지택」시리즈 (ZRF80S, TD80UF, TDY-80UL), 코니카 미놀타 옵토 (주) 제조의 상품명 「KC8UX2M」등을 들 수 있다.

상기 제 2 위상차층으로서 사용되는 위상차 필름은, 추가로 임의의 적절한 첨가제를 함유해도 된다. 상기 첨가제로서는, 예를 들어, 가소제, 열안정제, 광 안정제, 활제, 항산화제, 자외선 흡수제, 난연제, 착색제, 대전 방지제, 상용화제, 가교제, 증점제 등을 들 수 있다. 상기 첨가제의 함유량은, 바람직하게는 주성분의 수지 100 중량부에 대해, 0 을 초과 10 중량부 이하이다.

상기 제 2 위상차층은, 액정성 조성물을 사용한 것이어도 된다. 상기 액정성 조성물이 사용되는 경우, 상기 제 2 위상차층은, 플래너 배열로 배향시킨 봉 형상 액정 화합물을 함유하는 액정성 조성물의 고화층 혹은 경화층, 또는 컬럼너 배열로 배향시킨 디스코틱 액정 화합물을 함유하는 액정성 조성물의 고화층 혹은 경화층을 포함한다. 상기 액정 화합물을 사용하면, 두께 방향의 복굴절률이 크기 때문에, 박형의 위상차 필름을 얻을 수 있다.

상기 플래너 배열로 배향시킨 봉 형상 액정 화합물을 함유하는 액정성 조성물의 고화층 혹은 경화층으로 이루어지는 위상차 필름은, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2003-287623호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다. 또, 상기 컬럼너 배열로 배향시킨 디스코틱 액정 화합물을 함유하는 액정성 화합물의 고화층 혹은 경화층으로 이루어지는 위상차 필름은, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평9-117983호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.

〔D-5. 액정 셀〕

상기 액정 셀은, 상기 제 1 액정 패널에서의 액정 셀과 동일하다.

〔D-6. 제 1 편광판과 제 2 편광판의 관계〕

상기 제 1 편광판과 상기 제 2 편광판은, 서로 흡수축이 직교하는 관계로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 상기 제 2 편광판의 두께는, 상기 본 발명의 편광판 (제 1 편광판) 과 동일하다.

전술한 바와 같이, 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 은, 바람직하게는 38.3 ∼ 43.3 % 의 범위이다. 상기 T₁ 을 상기 범위로 함으로써, 보다 더 정면 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 패널을 얻을 수 있다. 상기 T₁ 은, 보다 바람직하게는 38.6 ∼ 43.2 % 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 39.9 ∼ 43.1 % 의 범위이며, 특히 바람직하게는 39.2 ∼ 43.0 % 의 범위이다.

전술한 바와 같이, 상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 은, 바람직하게는 41.1 ∼ 44.3 % 의 범위이다. 상기 T₂ 를 상기 범위로 함으로써, 정면 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 패널을 얻을 수 있다. 상기 T₂ 는, 보다 바람직하게는 41.5 ∼ 44.3 % 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 41.9 ∼ 44.2 % 의 범위이며, 특히 바람직하게는 42.3 ∼ 44.2 % 의 범위이다.

상기 제 1 편광판 및 상기 제 2 편광판의 투과율을 증가 내지 감소시키는 방법으로서는, 예를 들어, 상기 제 1 편광판 및 상기 제 2 편광판에 요오드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 편광자가 사용되는 경우, 상기 편광자 중의 요오드의 함유량을 조정하는 방법 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 상기 편광자 중의 요오드의 함유량을 감소시키면, 상기 제 1 편광판 및 상기 제 2 편광판의 투과율을 높게 할 수 있다. 이 방법은, 롤 형상의 편광판의 제작에도, 매엽의 편광판의 제작에도 적용할 수 있다. 상기 편광자의 상세한 것에 대해서는, 전술한 바와 같다.

상기 제 1 편광판 및 상기 제 2 편광판의 적어도 일방의 편광도는, 바람직하게는 99 % 이상이다. 상기 편광도를 99 % 이상으로 함으로써, 보다 더 정면 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 패널을 얻을 수 있다. 상기 편광도는, 보다 바람직하게는 99.5 % 이상이며, 더욱 바람직하게는 99.8 % 이상이다. 상기 편광도는, 예를 들어, 분광 광도계 ((주) 무라카미 색채 기술 연구소 제조의 상품명 「DOT-3」) 를 사용하여 측정할 수 있다. 상기 편광도의 구체적인 측정 방법으로서는, 상기 제 1 편광판 및 상기 제 2 편광판의 평행 투과율 (H₀) 및 직교 투과율 (H₉₀) 을 측정하고, 식 : 편광도 (%) ＝ {(H₀-H₉₀)/(H₀ _＋H₉₀)}^1/2×100 으로부터 구할 수 있다. 상기 평행 투과율 (H₀) 은, 동일한 편광판 2 장을 서로의 흡수축이 평행하게 되도록 중첩하여 제작한 평행형 적층 편광판의 투과율의 값이다. 상기 직교 투과율 (H₉₀) 은, 동일한 편광판 2 장을 서로의 흡수축이 직교하도록 중첩하여 제작한 직교형 적층 편광판의 투과율의 값이다. 또한, 이들 투과율은, JIS Z 8701 (1982 년판) 의 2 도 시야 (C 광원) 에 의해, 시감도 보정을 실시한 Y 값이다.

〔E. 액정 표시 장치〕

본 발명의 액정 표시 장치는, 상기 본 발명의 편광판 또는 액정 패널을 포함하는 것을 특징으로 한다. 도 5 의 개략 단면도에, 본 발명의 액정 표시 장치의 구성의 일례를 나타낸다. 동 도에 있어서는, 알기 쉽게 하기 위해, 각 구성 부재의 크기, 비율 등은, 실제와는 다르다. 도시한 바와 같이, 이 액정 표시 장치 (200) 는, 액정 패널 (100) 과, 상기 액정 패널 (100) 의 일방의 측에 배치된 직하 방식의 백라이트 유닛 (80) 을 적어도 구비한다. 상기 직하 방식의 백라이트 유닛 (80) 은, 광원 (81) 과 반사 필름 (82) 과 확산판 (83) 과 프리즘 시트 (84) 와 휘도 향상 필름 (85) 을 적어도 구비한다. 또한, 본 예의 액정 표시 장치 (200) 에서는, 백라이트 유닛으로서 직하 방식이 채용된 경우를 나타내고 있지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 사이드 라이트 방식의 백라이트 유닛이어도 된다. 사이드 라이트 방식의 백라이트 유닛은, 상기의 직하 방식의 구성에 추가하여, 또한 도광판과, 라이트 리플렉터를 적어도 구비한다. 또한, 도 5 에 예시한 구성 부재는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한에 있어서, 액정 표시 장치의 조명 방식이나 액정 셀의 구동 모드 등, 용도에 따라 그 일부가 생략될 수 있거나, 또는, 다른 광학 부재로 대체될 수 있다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 액정 패널의 백라이트측으로부터 광을 조사하여 화면을 보는 투과형이어도 되고, 액정 패널의 시인측으로부터 광을 조사하여 화면을 보는 반사형이어도 되고, 투과형과 반사형의 양방의 성질을 겸비하는, 반투과형이어도 된다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 임의의 적절한 용도에 사용된다. 그 용도는, 예를 들어, PC 모니터, 노트 PC, 복사기 등의 OA 기기, 휴대전화, 시계, 디지털 카메라, 휴대 정보 단말 (PDA), 휴대 게임기 등의 휴대 기기, 비디오 카메라, 텔레비젼, 전자 레인지 등의 가정용 전기 기기, 백 모니터, 카 내비게이션 시스템용 모니터, 카 오디오 등의 차재용 기기, 상업 점포용 인포메이션용 모니터 등의 전시 기기, 감시용 모니터 등의 경비 기기, 개호용 모니터, 의료용 모니터 등의 개호·의료 기기 등이다.

바람직하게는 본 발명의 액정 표시 장치의 용도는, 텔레비젼이다. 상기 텔레비젼의 화면 사이즈는, 바람직하게는 와이드 17 형 (373 ㎜×224 ㎜) 이상이며, 보다 바람직하게는 와이드 23 형 (499 ㎜×300 ㎜) 이상이며, 더욱 바람직하게는 와이드 32 형 (687 ㎜×412 ㎜) 이상이다.

실시예

다음으로, 본 발명의 실시예에 대해 비교예와 아울러 설명한다. 또한, 본 발명은, 하기의 실시예 및 비교예에 의해 전혀 한정 내지 제한되지 않는다. 또, 각 실시예 및 각 비교예에서의 각종 특성 및 물성의 측정 및 평가는, 하기 방법에 의해 실시하였다.

(편광판의 수분율)

편광판의 수분율은, 하기 방법으로 측정하였다.

(1) 편광판으로부터, 폭 방향 (TD 방향) 으로 등간격으로 10 ㎝×10 ㎝ 의 샘플을 5 개 잘라냈다. 각 샘플의 중량을 측정하고, 초기의 샘플 중량 (W0) 으로 하였다.

(2) 상기 각 샘플을, 120 ℃ 의 오븐 (에스펙 (주) 제조, 상품명 「크린 오븐 PVHC-211」) 에 12 시간 이상 투입함으로써, 가열 처리를 실시하였다. 그 후, 상기 오븐으로부터 꺼낸 직후의 상기 각 샘플의 중량을 측정하고, 가열 처리 후의 샘플 중량 (W1) 으로 하였다.

(3) 하기 식 (Ⅱ) 에 의해 상기 각 샘플의 수분율 (%) 을 산출하고, 상기 5 개의 샘플의 수분율의 평균값을, 그 편광판의 수분율로 하였다.

수분율 (%) ＝ {(W0-W1)/W0}×100 (Ⅱ)

W0 : 초기의 샘플 중량

W1 : 가열 처리 후의 샘플 중량

(편광판의 변형)

편광판의 변형은, 하기 방법으로 측정하였다.

(1) 액정 패널의 시인측의 편광판의 표면을, 트레이싱 페이퍼를 사용하여, 조면화 (2 ∼ 4 ㎛ 정도) 하였다.

(2) 상기 편광판의 조면화한 표면에, 3 축식 변형 게이지 ((주) 도쿄 측기 연구소 제조, 게이지 타입 : FRA-5-11) 를, 접착제를 사용하여 완전하게 접착되도록 첩부하였다. 이 때, 상기 변형 게이지의 4 개의 게이지의 측정부를, 상기 편광판 중앙부의 10 ㎝×10 ㎝ 사방의 정점에 첩부하였다.

(3) 상기 변형 게이지를 데이터 로거 ((주) 도쿄 측기 연구소 제조) 에 장착하고, 변형 측정 모드로 설정하였다.

(4) 액정 패널을, 상온 (20 ∼ 25 ℃) 에서 직립이 되도록 지그를 사용하여 고정시킨 후, 50 ℃±3 ℃ 의 오븐 (에스펙 (주) 제조, 상품명 「크린 오븐 PVHC-211」) 에 투입하였다.

(5) 상기 오븐으로의 투입시를 0 분으로 하여, 편광판의 변형의 경시 변화를 측정하였다. 여기서, 상기 편광판의 변형 (με) 은, 하기 식 (Ⅲ) 에 의해 산출되는 값이다.

με ＝ ΔL/L (Ⅲ)

L : 게이지 길이

ΔL : 게이지 변화 길이

(흑휘도비)

백라이트를 점등시킨 후로부터 30 분 경과한 후, 흑표시를 하고, 휘도 분포 측정 장치 (코니카 미놀타사 제조, 상품명 「CA-1500」) 를 사용하여, 식 : 흑휘도비 ＝ 최대 휘도/최소 휘도에 의해 흑휘도비를 산출하였다. 이 때, 액정 패널을 가로 4 구획×세로 4 구획으로 16 분할하고, 중앙부 4 구획의 가장 작은 흑휘도를, 최소 휘도로 하고, 상기 액정 패널 면 내의 가장 큰 흑휘도를, 최대 휘도로 하였다.

(쿠닉)

23 ℃ 의 암실에서 백라이트를 점등시킨 후로부터 30 분 경과한 후, 흑표시를 했을 경우의 표시면 (1 m×1 m ＝ 1 ㎡) 을 육안으로 관찰하고, 휘점의 유무에 따라, 쿠닉의 유무를 판단하였다.

A : 쿠닉은 관찰되지 않았다 (쿠닉 수 : 0 개).

B : 쿠닉은 관찰되었지만, 실용상 문제가 되는 레벨은 아니었다 (쿠닉 수 : 1 ∼ 5 개).

C : 쿠닉이 관찰되어 실용상 문제가 되는 레벨이었다 (쿠닉 수 : 6 개 이상).

(파장 590 ㎚ 에서의 위상차값 (Re [590], Rth [590]), Nz 계수, 및 T [590])

파장 590 ㎚ 에서의 위상차값 (Re [590], Rth [590]), Nz 계수, 및 T [590] 은, 오지 계측 기기 (주) 제조, 상품명 「KOBRA21-ADH」를 사용하여, 23 ℃ 에서 측정하였다. 또한, 평균 굴절률은, 아베 굴절률계 (아타고 (주) 제조, 제품명 「DR-M4」) 를 사용하여 측정한 값을 사용하였다.

(두께)

두께가 10 ㎛ 미만인 경우, 박막용 분광 광도계 (오오츠카 전자 (주) 제조, 상품명 「순간 멀티 측광 시스템 MCPD-2000」) 를 사용하여 측정하였다. 두께가 10 ㎛ 이상인 경우, 안리츠제, 디지털 마이크로미터 「KC-351C 형」을 사용하여 측정하였다.

(폴리이미드계 수지의 분자량)

폴리이미드계 수지의 분자량은, 겔·투과·크로마토그래프 (GPC) 법에 의해 폴리스티렌옥사이드를 표준 시료로서 측정하였다. 구체적으로는, 하기의 장치, 기구 및 측정 조건에 따라 측정하였다.

측정 샘플 : 시료를 용리액에 용해시켜 0.1 중량% 의 용액으로 하고, 8 시간 정치한 후, 0.45 ㎛ 의 멤브레인 필터로 여과한 여과액을 측정 샘플로서 사용하였다.

분석 장치 : 토소사 제조, 상품명 「HLC-8020GPC」

칼럼 : 토소사 제조, 상품명 「GMH_XL＋GMH_XL＋G2500H_XL」

칼럼 사이즈 : 각 7.8 ㎜φ×30 ㎝ (합계 90 ㎝)

용리액 : 디메틸포름아미드 (10 mM 의 브롬화 리튬과 10 mM 의 인산을 첨가하고 메스업하여 1 ℓ 의 디메틸포름아미드 용액으로 한 것)

유량 : 0.8 ㎖/분

검출기 : RI (시차 굴절계)

칼럼 온도 : 40 ℃

〔투명 보호 필름〕

[참고예 1]

두께 80 ㎛ 의 TAC 필름 (후지 필름 (주) 제조, 상품명 「80 UL」) 을 준비하였다. 이것을, 투명 보호 필름으로 하였다.

〔편광자〕

[참고예 2]

두께 75 ㎛ 의 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 고분자 필름 (쿠라레 (주) 제조, 상품명 「VF-PS#7500」) 을 하기 [1] ∼ [5] 의 조건의 5 욕에, 필름 길이 방향으로 장력을 부여하면서 침지하고, 최종적인 연신 배율이 필름 원 길이에 대해, 6.2 배가 되도록 연신하였다. 이 연신 필름을 40 ℃ 의 공기 순환식 오븐 내에서 1 분간 건조시켜, 편광자를 제작하였다.

<조건＞

[1] 팽윤욕 : 30 ℃ 의 순수.

[2] 염색욕 : 물 100 중량부에 대해, 0.032 중량부의 요오드와 0.2 중량부의 요오드화 칼륨을 함유하는 30 ℃ 의 수용액.

[3] 제 1 가교욕 : 3 중량% 의 요오드화 칼륨과 3 중량% 의 붕산을 함유하는 40 ℃ 의 수용액.

[4] 제 2 가교욕 : 5 중량% 의 요오드화 칼륨과 4 중량% 의 붕산을 함유하는 60 ℃ 의 수용액.

[5] 수세욕 : 3 중량% 의 요오드화 칼륨을 함유하는 25 ℃ 의 수용액.

〔제 1 광학 보상층〕

[참고예 3]

두께 140 ㎛ 의 노르보르넨계 수지를 함유하는 고분자 필름 (JSR (주) 제조, 상품명 「ARTON」) 를, 텐터-연신기를 사용하여, 고정단 가로 1 축 연신법 (길이 방향을 고정시키고, 폭 방향으로 연신하는 방법) 에 의해, 155 ℃ 의 공기 순환식 항온 오븐 내에서 2.8 배로 연신하여, 제 1 광학 보상층 AR1 을 제작하였다. 이 제 1 광학 보상층 AR1 의 굴절률은, nx＞ny＞nz 의 관계를 나타내고, 두께 40 ㎛, T [590] ＝ 91 %, Re [590] ＝ 120 ㎚, Rth [590] ＝ 160 ㎚, 파장 590 ㎚ 에서의 Nz 계수 ＝ 1.33, C [590] ＝ 4.0×10^-12 ㎡/N 였다.

[참고예 4]

8.8 g 의 폴리비닐알코올계 수지 (닛폰 합성 화학 (주) 제조, 상품명 「NH-18」(중합도 ＝ 1800, 비누화도 ＝ 99.0 %)) 를, 105 ℃ 에서 2 시간 건조시킨 후, 167.2 g 의 디메틸술폭시드 (DMSO) 에 용해시켰다. 여기에, 2.98 g 의 2-메톡시-1-나프트알데히드 및 0.80 g 의 p-톨루엔술폰산·1 수화물을 첨가하고, 40 ℃ 에서 1 시간 교반하였다. 이 반응 용액에, 3.18 g 의 벤즈알데히드를 첨가하고 40 ℃ 에서 1 시간 교반한 후, 23.60 g 의 1,1-디에톡시에탄(아세탈) 을 추가로 첨가하고, 40 ℃ 에서 3 시간 교반하였다. 그 후, 2.13 g 의 트리에틸아민을 첨가하여 반응을 종료시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 조(粗) 성생물을, 1 ℓ 의 메탄올로 재침전 하였다. 이것을 여과하여 얻어진 중합체를, 테트라하이드로푸란에 용해시켜, 다시 메탄올로 재침전하였다. 이것을, 여과, 건조시켜, 11.5 g 의 중합체를 얻었다. 이 중합체를, ¹HNMR 로 측정한 결과, 하기와 같이, 하기 식 (6) 으로 나타내는 반복 단위를 갖고, l : m : n : o (몰비) ＝ 11 : 37 : 45 : 7 이었다. 또, 시차주사 열량계에 의해, 이 중합체의 유리 전이 온도 (Tg) 를 측정한 결과, 123 ℃ 이었다. 또, 이 중합체의 광 탄성 계수의 절대값 (C [550]) 은 2.4×10^-11 ㎡/N 였다.

¹HNMR (DMSO) 의 측정 결과 :

0.8-2.3 (주사슬메틸렌 및 아세탈부의 메틸)

3.4-4.4 (산소 원자가 결합된 주사슬메틴, 메톡시기의 메틸, 및 수산기)

4.5-5.1 (아세탈부의 메틴)

5.4-5.9 (벤젠부의 메틴)

6.4 (2-메톡시나프탈렌부의 메틴)

7.1-7.5 (2-메톡시나프탈렌 및 벤젠부의 방향족 프로톤)

7.7-8.8 (2-메톡시나프탈렌부의 방향족 프로톤)

상기 중합체를, 메틸에틸케톤 (MEK) 에 용해시켜, 건조 후의 두께가 110 ㎛가 되도록 기재 (PET) 위에 캐스트하여, 폴리비닐아세탈계 필름을 얻었다. 상기 기재를 박리 후, 이 필름을 연신기로, 140 ℃ 에서 2 배로 폭 방향으로 고정단 연신함으로써, 제 1 광학 보상층 aR1 을 제작하였다. 이 제 1 광학 보상층 aR1 의 굴절률은, nx＞ny＞nz 의 관계를 나타내고, 두께 50 ㎛, T [590] ＝ 92 %, Re [590] ＝ 140 ㎚, Rth [590] ＝ 150 ㎚, 파장 590 ㎚ 에서의 Nz 계수 ＝ 1.07 이었다. 또, 이 제 1 광학 보상층 aR1 은, 역분산의 파장 의존성을 나타냈다.

〔제 2 광학 보상층〕

[참고예 5]

기계식 교반 장치, 딘스탁 장치, 질소 도입관, 온도계 및 냉각관을 장착한 반응 용기 (500 ㎖) 내에 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판산 2 무수물 (클라이언트 쟈판 (주) 제조) 17.77 g (40 ㎜ol) 및 2,2-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (와카야마 정화 공업 (주) 제조) 12.81 g (40 ㎜ol) 을 첨가하였다. 계속해서, 이소퀴놀린 2.58 g (20 ㎜ol) 을 m-크레졸 257.21 g 에 용해시킨 용액을 첨가하여 23 ℃ 에서 1 시간 교반하여 (600 회/분) 균일한 용액을 얻었다. 다음으로, 반응 용기를, 오일 배스를 사용하여 반응 용기내의 온도가 180±3 ℃ 가 되도록 가온하고, 온도를 유지하면서 5 시간 교반하여 황색 용액을 얻었다. 또한, 3 시간 교반을 실시한 후, 가열 및 교반을 정지하고, 방랭하여 실온으로 되돌리면, 폴리머가 겔상이 되어 석출되었다.

상기 반응 용기 내의 황색 용액에 아세톤을 첨가하여 겔을 완전하게 용해시켜, 희석 용액 (7 중량%) 을 제작하였다. 이 희석 용액을, 2 ℓ 의 이소프로필알코올 중에 교반을 계속하면서 조금씩 첨가하면, 백색 분말이 석출되었다. 이 분말을 여과 채취하고, 1.5 ℓ의 이소프로필알코올 중에 투입하여 세정하였다. 추가로 한번 더 동일한 조작을 반복하여 세정한 후, 상기 분말을 다시 여과 채취하였다. 이것을 60 ℃ 의 공기 순환식 항온 오븐으로 48 시간 건조시킨 후, 150 ℃ 에서 7 시간 건조시켜, 하기 구조식 (7) 의 폴리이미드 분말을, 수율 85 % 로 얻었다. 상기 폴리이미드의 중합 평균 분자량 (Mw) 은, 124000, 이미드화율은 99.9 % 이었다.

상기 폴리이미드 분말을 메틸이소부틸케톤에 용해시켜, 15 중량% 의 폴리이미드 용액을 조제하였다. 이 폴리이미드 용액을, TAC 필름 (두께 80 ㎛) 의 표면에, 슬롯다이코터로 시트 형상으로 균일하게 유연하였다. 다음으로, 상기 필름을 다실형의 공기 순환식 건조 오븐 내에 투입하고, 80 ℃ 에서 2 분간, 135 ℃ 에서 5 분간, 150 ℃ 에서 10 분간으로 저온에서 서서히 승온시키면서 용제를 증발시켜, 두께 3.7 ㎛ 의 폴리이미드층과 TAC 필름을 구비하는 적층체 (C) 를 얻었다. 상기 적층체 (C) 의 굴절률은, nx ＝ ny＞nz 의 관계 (부의 1 축성) 를 나타내고, T [590] ＝ 90 %, Re [590] ＝ 1 ㎚, Rth [590] ＝ 210 ㎚ 였다. 또한, 상기 적층체 (C) 의 폴리이미드층 부분의 광학 특성은, Rth [590] ＝ 150 ㎚, Δn_xz ＝ 0.04 였다.

〔금속 화합물 콜로이드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제〕

[참고예 6]

아세토아세틸기 함유 폴리비닐알코올계 수지 (닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」, 평균 중합도 : 1200, 비누화도 : 98.5 몰%, 아세토아세틸화도 : 5 몰%) 100 중량부와 메틸올멜라민 50 중량부를 30 ℃ 의 온도 조건하에서 순수로 용해시켜, 고형분 농도 3.7 % 로 조정한 수용액을 얻었다. 이 수용액 100 중량부에 대해, 알루미나 콜로이드 수용액 (평균 입자경 15 ㎚, 고형분 농도 10 %, 정전하) 18 중량부를 첨가하여 수용성 접착제를 조제하였다. 상기 수용성 접착제의 점도는, 9.6 mPa·s, pH 는 4 ∼ 4.5 였다.

〔액정 셀〕

[참고예 7]

VA 모드의 액정 셀을 포함하는 시판되는 액정 표시 장치 ((주) 소니 제조, 32 인치 액정 텔레비젼, 상품명 「BRAVIA」) 로부터 액정 패널을 꺼내어, 액정 셀의 상하에 배치되어 있던 편광판 등의 광학 필름을 모두 제거하였다. 이 액정 셀의 유리판의 표리를 세정하여, 액정 셀을 얻었다.

[실시예 1]

〔제 1 편광판〕

상기 참고예 2 의 편광자의 일방의 측에, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제 (닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」) 를 개재하여 상기 참고예 3 의 제 1 광학 보상층 AR1 을, 상기 제 1 광학 보상층 AR1 의 지상축과 상기 편광자의 흡수축이 직교하도록, 첩착 (貼着) 하였다. 다음으로, 상기 편광자의 타방측에, 상기 참고예 1 의 투명 보호 필름을, 상기 수용성 접착제를 개재하여 첩착하였다. 이와 같이 하여 얻어진 적층체를, 60 ∼ 90 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 으로 5 분간 건조시켰다.

상기 건조 후, 상기 적층체를, 80 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 10 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시하였다. 이와 같이 하여, 제 1 편광판 AP1 을 제작하였다.

〔제 2 편광판〕

상기 참고예 2 의 편광자의 양면에, 각각, 상기 참고예 1 의 투명 보호 필름을, 폴리비닐알코올계 폴리머를 함유하는 수용성 접착제 (닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」) 를 개재하여 첩착하였다. 이와 같이 하여, 제 2 편광판 AP2 를 제작하였다.

〔제 1 액정 패널 및 액정 표시 장치〕

상기 참고예 7 의 액정 셀의 시인측에, 상기 제 1 편광판 AP1 을, 제 1 광학 보상층 AR1 측을 상기 액정 셀측으로 하고, 상기 제 1 편광판 AP1 의 흡수축 방향이, 상기 액정 셀의 길이 방향과 평행하게 되도록, 아크릴계 점착제 (두께 : 20 ㎛) 를 개재하여 첩착하였다. 이어서, 상기 액정 셀의 백라이트측에, 상기 제 2 편광판 AP2 를, 상기 제 2 편광판 AP2 의 흡수축 방향이, 상기 액정 셀의 길이 방향과 직교가 되도록, 아크릴계 점착제 (두께 : 20 ㎛) 를 개재하여 첩착하여, 제 1 액정 패널 AL1 을 얻었다. 이 때, 상기 제 1 편광판 AP1 의 흡수축과 상기 제 2 편광판 AP2 의 흡수축은 직교하고 있었다. 상기 제 1 액정 패널 AL1 을, 원래의 액정 표시 장치의 백라이트 유닛과 결합하여, 액정 표시 장치 AD1 을 제작하였다.

[실시예 2]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 75 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 10 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 BP1, 제 1 액정 패널 BL1 및 액정 표시 장치 BD1 을 제작하였다.

[실시예 3]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 75 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 8 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 CP1, 제 1 액정 패널 CL1 및 액정 표시 장치 CD1 을 제작하였다.

[실시예 4]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 60 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 23 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 DP1, 제 1 액정 패널 DL1 및 액정 표시 장치 DD1 을 제작하였다.

[실시예 5]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 EP1, 제 1 액정 패널 EL1 및 액정 표시 장치 ED1 을 제작하였다.

[실시예 6]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 2 와 동일한 방법으로, 제 1 편광판 FP1, 제 1 액정 패널 FL1 및 액정 표시 장치 FD1 을 제작하였다.

[실시예 7]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 3 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 GP1, 제 1 액정 패널 GL1 및 액정 표시 장치 GD1 을 제작하였다.

[실시예 8]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 4 와 동일한 방법으로, 제 1 편광판 HP1, 제 1 액정 패널 HL1 및 액정 표시 장치 HD1 을 제작하였다.

[실시예 9]

〔제 1 편광판〕

실시예 1 의 제 1 편광판의 제작과 동일하게 하여, 제 1 편광판 AP1 을 제작하였다.

〔제 2 편광판〕

상기 참고예 2 의 편광자의 일방의 측에, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제 (닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」) 를 개재하여 상기 참고예 5 의 적층체 (C) 를, 상기 적층체 (C) 의 TAC 필름측이, 상기 편광자와 대향하도록 첩착하였다. 다음으로, 상기 편광자 타방의 측에, 상기 참고예 1 의 투명 보호 필름을, 상기 수용성 접착제를 개재하여 첩착하였다. 이와 같이 하여, 제 2 편광판 IP2 를 제작하였다.

〔제 2 액정 패널 및 액정 표시 장치〕

상기 참고예 7 의 액정 셀의 시인측에, 상기 제 1 편광판 AP1 을, 제 1 광학 보상층 AR1 측을 상기 액정 셀측으로 하고, 상기 제 1 편광판 AP1 의 흡수축 방향이, 상기 액정 셀의 길이 방향과 평행하게 되도록, 아크릴계 점착제 (두께 : 20 ㎛) 를 개재하여 첩착하였다. 이어서, 상기 액정 셀의 백라이트측에, 상기 제 2 편광판 IP2 를, 상기 적층체 (C) 측을 상기 액정 셀측으로 하고, 상기 제 2 편광판 IP2 의 흡수축 방향이, 상기 액정 셀의 길이 방향과 직교가 되도록, 아크릴계 점착제 (두께 : 20 ㎛) 를 개재하여 첩착하여, 제 2 액정 패널 IL1 을 얻었다. 이 때, 상기 제 1 편광판 AP1 의 흡수축과 상기 제 2 편광판 IP2 의 흡수축은 직교하고 있었다. 상기 제 2 액정 패널 IL1 을, 원래의 액정 표시 장치의 백라이트 유닛과 결합하여, 액정 표시 장치 ID1 을 제작하였다.

[실시예 10]

제 1 편광판으로서 실시예 2 에 있어서 제작한 제 1 편광판 BP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 JL1 및 액정 표시 장치 JD1 을 제작하였다.

[실시예 11]

제 1 편광판으로서 실시예 3 에 있어서 제작한 제 1 편광판 CP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 KL1 및 액정 표시 장치 KD1 을 제작하였다.

[실시예 12]

제 1 편광판으로서 실시예 4 에 있어서 제작한 제 1 편광판 DP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 LL1 및 액정 표시 장치 LD1 을 제작하였다.

[실시예 13]

제 1 편광판으로서 실시예 5 에 있어서 제작한 제 1 편광판 EP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 ML1 및 액정 표시 장치 MD1 을 제작하였다.

[실시예 14]

제 1 편광판으로서 실시예 6 에 있어서 제작한 제 1 편광판 FP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 NL1 및 액정 표시 장치 ND1 을 제작하였다.

[실시예 15]

제 1 편광판으로서 실시예 7 에 있어서 제작한 제 1 편광판 GP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 OL1 및 액정 표시 장치 OD1 을 제작하였다.

[실시예 16]

제 1 편광판으로서 실시예 8 에 있어서 제작한 제 1 편광판 HP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 9 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 PL1 및 액정 표시 장치 PD1 을 제작하였다.

[실시예 17]

〔제 1 편광판〕

상기 참고예 2 의 편광자의 일방의 측에, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제 (닛폰 합성 화학 공업 (주) 제조, 상품명 「고세파이머 Z200」) 를 개재하여 상기 참고예 4 의 제 1 광학 보상층 aR1 을, 상기 제 1 광학 보상층 aR1 의 지상축과 상기 편광자의 흡수축이 직교하도록, 첩착하였다. 다음으로, 상기 편광자 타방의 측에, 상기 참고예 1 의 투명 보호 필름을, 상기 수용성 접착제를 개재하여 첩착하였다. 이와 같이 하여 얻어진 적층체를, 60 ∼ 90 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 에서 5 분간 건조시켰다.

상기 건조 후, 상기 적층체를, 80 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 9 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시하였다. 이와 같이 하여, 제 1 편광판 aP1 을 제작하였다.

〔제 2 편광판〕

실시예 1 의 제 2 편광판의 제작과 동일하게 하여, 제 2 편광판 AP2 를 제작하였다.

〔제 1 액정 패널 및 액정 표시 장치〕

상기 참고예 7 의 액정 셀의 시인측에, 상기 제 1 편광판 aP1 을, 제 1 광학 보상층 aR1 측을 상기 액정 셀측으로 하고, 상기 제 1 편광판 aP1 의 흡수축 방향이, 상기 액정 셀의 길이 방향과 평행하게 되도록, 아크릴계 점착제 (두께 : 20 ㎛) 를 개재하여 첩착하였다. 이어서, 상기 액정 셀의 백라이트측에, 상기 제 2 편광판 AP2 를, 상기 제 2 편광판 AP2 의 흡수축 방향이, 상기 액정 셀의 길이 방향과 직교가 되도록, 아크릴계 점착제 (두께 : 20 ㎛) 를 개재하여 첩착하여, 본 실시예의 제 1 액정 패널 aL1 을 얻었다. 이 때, 상기 제 1 편광판 aP1 의 흡수축과 상기 제 2 편광판 AP2 의 흡수축은 직교하고 있었다. 상기 제 1 액정 패널 aL1 을, 원래의 액정 표시 장치의 백라이트 유닛과 결합하여, 액정 표시 장치 aD1 을 제작하였다.

[실시예 18]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 75 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 8 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 17 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 bP1, 제 1 액정 패널 bL1 및 액정 표시 장치 bD1 을 제작하였다.

[실시예 19]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 75 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 6 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 17 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 cP1, 제 1 액정 패널 cL1 및 액정 표시 장치 cD1 을 제작하였다.

[실시예 20]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 60 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 19 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 17 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 dP1, 제 1 액정 패널 dL1 및 액정 표시 장치 dD1 을 제작하였다.

[실시예 21]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층 aR1 의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 17 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 eP1, 제 1 액정 패널 eL1 및 액정 표시 장치 eD1 을 제작하였다.

[실시예 22]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층 aR1 의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 18 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 fP1, 제 1 액정 패널 fL1 및 액정 표시 장치 fD1 을 제작하였다.

[실시예 23]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층 aR1 의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 19 와 동일한 방법으로, 제 1 편광판 gP1, 제 1 액정 패널 gL1 및 액정 표시 장치 gD1 을 제작하였다.

[실시예 24]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 상기 편광자와 상기 제 1 광학 보상층 aR1 의 첩착에, 상기 참고예 6 의 수용성 접착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 20 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 hP1, 제 1 액정 패널 hL1 및 액정 표시 장치 hD1 을 제작하였다.

[실시예 25]

〔제 1 편광판〕

실시예 17 의 제 1 편광판의 제작과 동일하게 하여, 제 1 편광판 aP1 을 제작하였다.

〔제 2 편광판〕

실시예 9 의 제 2 편광판의 제작과 동일하게 하여, 제 2 편광판 IP2 를 제작하였다.

〔제 2 액정 패널 및 액정 표시 장치〕

[실시예 26]

제 1 편광판으로서 실시예 18 에 있어서 제작한 제 1 편광판 bP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 jL1 및 액정 표시 장치 jD1 을 제작하였다.

[실시예 27]

제 1 편광판으로서 실시예 19 에 있어서 제작한 제 1 편광판 cP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 kL1 및 액정 표시 장치 kD1 을 제작하였다.

[실시예 28]

제 1 편광판으로서 실시예 20 에 있어서 제작한 제 1 편광판 dP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 lL1 및 액정 표시 장치 lD1 을 제작하였다.

[실시예 29]

제 1 편광판으로서 실시예 21 에 있어서 제작한 제 1 편광판 eP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 mL1 및 액정 표시 장치 mD1 을 제작하였다.

[실시예 30]

제 1 편광판으로서 실시예 22 에 있어서 제작한 제 1 편광판 fP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 nL1 및 액정 표시 장치 nD1 을 제작하였다.

[실시예 31]

제 1 편광판으로서 실시예 23 에 있어서 제작한 제 1 편광판 gP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 oL1 및 액정 표시 장치 oD1 을 제작하였다.

[실시예 32]

제 1 편광판으로서 실시예 24 에 있어서 제작한 제 1 편광판 hP1 을 사용한 것 이외에는, 실시예 25 와 동일한 방법으로, 제 2 액정 패널 pL1 및 액정 표시 장치 pD1 을 제작하였다.

[비교예 1]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 70 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 7 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 QP1, 액정 패널 QL1 및 액정 표시 장치 QD1 을 제작하였다.

[비교예 2]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시하지 않은 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 RP1, 액정 패널 RL1 및 액정 표시 장치 RD1 을 제작하였다.

[비교예 3]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 70 ℃ 의 오븐 (오카자키 기계 공업 (주) 제조) 내를 6 분간에 걸쳐 통과시킴으로써, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시한 것 이외에는, 실시예 17 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 qP1, 액정 패널 qL1 및 액정 표시 장치 qD1 을 제작하였다.

[비교예 4]

제 1 편광판의 제작에 있어서, 가열 처리 (어닐 처리) 를 실시하지 않은 것 이외에는, 실시예 17 과 동일한 방법으로, 제 1 편광판 rP1, 액정 패널 rL1 및 액정 표시 장치 rD1 을 제작하였다.

이와 같이 하여 얻어진 각 실시예 및 각 비교예의 제 1 편광판, 액정 패널 및 액정 표시 장치에 대해, 각종 특성의 측정 혹은 평가를 실시하였다. 또한, 편광판의 변형의 측정에 있어서는, 32 인치의 것 1/4 의 크기로 절단한 편광판을 사용하여 4 종류의 상이한 편광판의 변형의 측정을 동시에 실시하였다. 이 결과를, 실시예 1 ∼ 16 및 비교예 1, 2 에 대해서는 하기 표 1 에, 실시예 17 ∼ 32 및 비교예 3, 4 에 대해서는 하기 표 2 에 나타낸다. 또, 실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1, 2 의 세로 방향 (TD 방향) 의 편광판의 변형의 경시 변화를, 도 6 의 그래프에, 가로 방향 (MD 방향) 의 편광판의 변형의 경시 변화를, 도 7 의 그래프에 나타낸다. 또한 실시예 17 ∼ 20 및 비교예 3, 4 의 세로 방향 (TD 방향) 의 편광판의 변형의 경시 변화를, 도 8 의 그래프에, 가로 방향 (MD 방향) 의 편광판의 변형의 경시 변화를, 도 9 의 그래프에 나타낸다. 또한, 하기 표 1 및 2 에 있어서, TD 변형은, 50±3 ℃ 의 오븐에 120 분 투입한 후의 세로 방향 (TD 방향) 의 편광판의 변형이며, MD 변형은, 50±3 ℃ 의 오븐에 120 분 투입한 후의 가로 방향 (MD 방향) 의 편광판의 변형이다.

상기 표 1 및 2 에 나타내는 바와 같이, 수분율이 3 % 이하인 실시예 1 ∼ 32 의 제 1 편광판에서는, 편광판의 변형이 억제되고, 그것을 사용한 액정 표시 장치의 흑휘도비가 1.83 이하로 낮아, 흑표시시의 휘도 불균일의 발생이 방지되어 있었다. 한편, 수분율이 3 % 이상인 비교예 1 ∼ 4 의 제 1 편광판에서는, 편광판에 변형이 생기고, 그것을 사용한 액정 표시 장치의 흑휘도비도 2.01 이상으로 높아, 흑표시시에 휘도 불균일이 생겼다. 또, 실시예 1 ∼ 4, 9 ∼ 12, 17 ∼ 20, 25 ∼ 28 및 비교예 1 ∼ 4 의 쿠닉의 평가 결과가 B 인 것에 대해, 편광자와 제 1 광학 보상층의 적층에, 금속 화합물 콜로이드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제를 사용한 실시예 5 ∼ 8, 13 ∼ 16, 21 ∼ 24 및 29 ∼ 32 에서는, 쿠닉의 평가 결과가 A 였다.

산업상 이용가능성

이상과 같이, 본 발명의 편광판은, 미세한 휘도 불균일의 발생조차도 방지된 편광판이다. 본 발명의 편광판, 그것을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치의 용도는, 예를 들어, 데스크탑 PC, 노트 PC, 복사기 등의 OA 기기, 휴대전화, 시계, 디지털 카메라, 휴대 정보 단말 (PDA), 휴대 게임기 등의 휴대 기기, 비디오 카메라, 텔레비젼, 전자 레인지 등의 가정용 전기 기기, 백 모니터, 카 내비게이션 시스템용 모니터, 카 오디오 등의 차재용 기기, 상업 점포용 인포메이션용 모니터 등의 전시 기기, 감시용 모니터 등의 경비 기기, 개호용 모니터, 의료용 모니터 등의 개호·의료 기기 등을 들 수 있으며, 그 용도는 한정되지 않고, 넓은 분야에 적용할 수 있다.

Claims

투명 보호 필름, 편광자 및 광학 보상층이 이 순서대로 적층되고, 상기 투명 보호 필름의 투습도와 상기 광학 보상층의 투습도가 상이한 편광판으로서,
상기 광학 보상층이 노르보르넨계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 수지를 함유하는 위상차 필름이며,
상기 편광판의 수분율이 3 % 이하인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1 항에 있어서,
상기 광학 보상층의 Nz 계수가 1 ∼ 2 의 범위인, 편광판.
제 1 항에 있어서,
상기 편광자와 상기 광학 보상층이, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제로 형성된 접착층을 개재하여 적층되어 있는, 편광판.
제 3 항에 있어서,
상기 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제가 추가로 금속 화합물 콜로이드를 함유하고, 상기 접착층이 상기 금속 화합물 콜로이드에서 유래되는 금속 화합물 미립자를 함유하는, 편광판.
제 1 항에 있어서,
상기 투명 보호 필름이 트리아세틸셀룰로오스 필름인, 편광판.
제 1 항에 있어서,
50 ℃±3 ℃ 에서 120 분간 가열 처리를 실시한 후의 TD 방향의 변형 (με) 이 700 이하이며, MD 방향의 변형 (με) 이 600 이하인, 편광판.
액정 셀과 편광판을 포함하는 액정 패널로서,
상기 편광판이 제 1 항에 기재된 편광판이며,
상기 편광판이, 상기 광학 보상층이 상기 액정 셀 측에 위치하는 상태로, 상기 액정 셀의 적어도 일방의 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
제 1 편광판, 제 2 편광판 및 액정 셀을 갖는 액정 패널로서,
상기 제 1 편광판은 제 1 항에 기재된 편광판이며,
상기 제 1 편광판에 있어서, 상기 투명 보호 필름이 제 1 투명 보호 필름이고, 상기 편광자가 제 1 편광자이며, 상기 광학 보상층이 제 1 광학 보상층이며,
상기 제 2 편광판은 제 2 투명 보호 필름, 제 2 편광자 및 제 2 광학 보상층이 이 순서대로 적층된 편광판이며,
상기 제 1 편광판이, 상기 제 1 광학 보상층이 상기 액정 셀 측에 위치하는 상태로 상기 액정 셀의 시인측에 배치되어 있고,
상기 제 2 편광판이, 상기 제 2 광학 보상층이 상기 액정 셀 측에 위치하는 상태로 상기 액정 셀의 백라이트측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 패널.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 광학 보상층의 굴절률이 nx＞ny
nz 의 관계를 나타내고,
상기 제 2 광학 보상층의 굴절률이 nx ＝ ny＞nz 의 관계를 나타내고,
상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 이 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 보다 큰, 액정 패널.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 과 상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 의 차이 (ΔT ＝ T₂-T₁) 가 0.1 ∼ 6.0 % 의 범위인, 액정 패널.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 편광판의 투과율 (T₁) 이 38.3 ∼ 43.3 % 의 범위인, 액정 패널.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 편광판의 투과율 (T₂) 이 41.1 ∼ 44.3 % 의 범위인, 액정 패널.
제 8 항에 있어서,
상기 제 2 광학 보상층이 폴리이미드계 수지, 셀룰로오스계 수지, 노르보르넨계 수지, 폴리카보네이트계 수지 및 폴리아미드계 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 열가소성 수지를 함유하는 위상차 필름인, 액정 패널.
제 8 항에 있어서,
상기 제 2 광학 보상층이, 폴리이미드계 수지를 함유하는 위상차층 (B1), 셀룰로오스계 수지를 함유하는 위상차층 (B2), 및 상기 위상차층 (B1) 과 상기 위상차층 (B2) 의 적층체 (C) 중 어느 것인, 액정 패널.
제 7 항에 있어서,
상기 액정 셀이 VA 모드인, 액정 패널.
제 8 항에 있어서,
상기 액정 셀이 VA 모드인, 액정 패널.
편광판을 포함하는 액정 표시 장치로서, 상기 편광판이 제 1 항에 기재된 편광판인, 액정 표시 장치.
액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치로서, 상기 액정 패널이 제 7 항에 기재된 액정 패널인, 액정 표시 장치.
액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치로서, 상기 액정 패널이 제 8 항에 기재된 액정 패널인, 액정 표시 장치.