KR20100098307A

KR20100098307A - 광학용 보호필름 및 그 제조방법 및 편광판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20100098307A
Application number: KR1020100016644A
Authority: KR
Inventors: 사토루 소시; 타츠야 이즈미
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2010-02-24
Publication date: 2010-09-06
Also published as: JP2010197978A; CN101817250B; TWI534003B; JP5335483B2; TW201041740A; KR101682711B1; CN101817250A

Abstract

본 발명은, 특히 편광판용으로서 매우 적합하고, 투명성이 우수하며, 광학 등방성을 가지는 동시에, 내습성이 양호하며 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 편광필름에 대한 밀착성이 양호한, 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름, 및 상기 광학용 보호필름을 이용한 편광판을 제공하는 것을 과제로 한 것이며, 그 해결수단에 있어서, 하드코트층(A), 수지층(B) 및 점착제층(C)이 순차적으로 적층되어서 이루어지는 적층필름으로서, 각 층이 모두, (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 광학용 보호필름, 및 상기 광학용 보호필름의 점착제층(C) 면에 접촉되도록 편광필름이 적층되고, 또한 상기 편광필름의 타면측에, 점착제층(D), 및 수지층(E)이 순차적으로 적층되고, 또한, (D) 및 (E)의 각 층 모두가 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 층으로 이루어지는 편광판인 것을 특징으로 한 것이다.

Description

광학용 보호필름 및 그 제조방법 및 편광판 및 그 제조방법{PROTECTION FILM FOR OPTICS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND POLARIZATION PLATE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은, 광학용 보호필름 및 그 제조방법 및 편광판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 액정표시장치에 있어서의 편광판이나 1/4파장판용으로서, 혹은 터치 패널용, 광디스크의 커버 필름, 각종 디스플레이의 보호필름 등으로서 매우 적합한 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름, 이것을 효율적으로 제조하는 방법, 및 상기 광학용 보호필름을 이용한 편광판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

종래, 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름은, 각종 화상표시장치, 예를 들면 LCD(액정표시체), 터치 패널, CRT(브라운관), PDP(플라즈마 디스플레이 패널), EL(전계발광) 등에 있어서, 표면 보호를 비롯해서, 방현성이나 반사방지 등의 목적으로 이용되고 있다. 또, LCD에 있어서는, 편광자를 보호하기 위해서 이용되고 있다. 이 광학용 보호필름은, 일반적으로, 기재(基材)필름 위에, 열경화나 활성 에너지선 경화 등에 의해 형성된 하드코트층을 가지는 것이다.

한편, 최근, 정보기록매체로서의 광디스크의 발전은 현저하며, 기록용량의 증가와 함께 CD, DVD, 또한 BD가 개발되어 왔다. BD에 이르러서는, 최대 50GB정도의 기록용량을 가지는 것으로 이루어져 있다. 이들의 광디스크에 있어서도, 보호필름이나 커버 필름으로서, 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름을 이용하는 것이 자주 실행되고 있다.

그런데, 액정표시장치는, 입사(入射)된 직선 편광을 액정층이 가지는 전기광학특성에 의해 변조하고, 출사(出射)측의 편광판을 이용해서 투과율의 강약이나 착색의 신호로서 가시화하는 장치이다. 즉, 편광을 이 표시의 원리에 이용하고 있기 때문에, 편광판은 필수의 부재이다. 상기 편광판은 자연광을 직선 편광으로 바꾸는 소자이며, 현재, 특히 액정표시장치용으로 양산 실용화되고 있는 편광판의 상당수는, 폴리비닐알코올필름으로 이루어진 기재필름에, 요오드나 2색성 염료 등의 2색성 재료를, 염색ㆍ흡착시키고, 연신 배향시켜서 이루어지는 편광필름의 양면 혹은 편면에, 광학적으로 투명하고, 또한 기계적 강도를 가지는 보호막을 접합한 것이 이용되고 있다. 그리고, 상기 보호막으로서는, 복굴절이 작고 광학적으로 등방성이 높은 것인 것, 광선투과율이 높은 것, 내열성이 우수한 것, 기계적 성질이 우수한 것, 평면성이 양호한 것, 편광자와의 접착성이 양호한 것 등이 요구된다. 이런 연유로 종래부터 셀룰로오스계 필름이 이용되고 있었다(특허문헌 1 참조).

현재, 셀룰로오스계 필름으로서, 트리아세테이트(이하 「TAC」라고 하는 경우가 있음)가 일반적으로 사용되고 있다. 그러나, TAC 필름은 내습 열성이 충분하지 않아서, TAC 필름을 편광자보호막으로서 이용한 편광판을 고습 하에서 사용하면, 편광도나 색상 등의 편광판의 성능이 저하된다고 하는 결점이 있다.

또 TAC 필름은 경사방향의 입사광에 대해서 위상차를 일으킨다. 이러한 위상차는, 최근, 액정 디스플레이의 대형화가 진행됨에 따라, 현저히 시야각특성에 영향을 미치게 되어 있다.

또한, 액정표시장치에 있어서는, 통상 광원으로부터의 출사광을 원편광부재에 의해 원편광화하고, 이것을 1/4파장판을 개재해서 직선 편광화해서 편광판에 공급되고 있다. 그리고, 상기 1/4파장판에 대해서 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름을 형성하는 것도 실행되고 있다.

내습성이 양호하고, 내구성이 우수한 보호필름으로서, 아크릴계 수지 단체 또는 아크릴계 수지조성물을 성형해서 얻은 필름을, 양면에 접합한 편광판이 개시되어 있다(특허문헌 2 참조). 그러나 접합에 접착제를 사용하고 있으며, 접합 직전에 도포할 필요가 있어서 생산성상 바람직하지 않을 뿐만 아니라, 보호필름을 양면에 접합할 때에 이용하는 접착제로서는, 광학적 등방성이 우수한 것이 바람직하다는 기재는 있지만 일반적인 폴리비닐알코올계 접착제, 우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제, 아크릴계 접착제를 예로 들고 있는 데에 불과하다. 즉 본 발명의 점착제층에 해당되는 접착제의 종류나 성상(性狀)에 대해서는, 하등 규정되어 있지 않고, 조금도 고려하지 않는 경우, 접착제와 보호필름의 사이에서의 굴절률의 상위에 의한 시인성의 악화 등이 걱정된다. 또, 이 보호필름에는, 하드코트층이 형성되어 있지 않다.

또한, 특허문헌 3에는, (A) 중량평균분자량 50,000~80,000의 단관능 (메타)아크릴산 중합체 70~95질량%, 및 (B) 다관능의 라디칼 중합성 불포화 이중결합을 가지는 화합물 5~30질량%를 함유하는 전리 방사선 경화성 수지조성물을 가교 경화해서 이루어지는 광학필름, 및 이 광학필름을 편광자의 적어도 편면에 형성해서 이루어지는 편광판이 개시되어 있다. 이 광학필름은, 가요성 및 필름반송성을 개량한 것으로서, 상기 광학필름에 접합할 때의 접착제로서는, 일반적인 PVA계 접착제, 에폭시계 접착제, 아크릴계 접착제, 폴리올레핀계 접착제, 폴리비닐에테르계 접착제, 고무계 접착제를 예로 들고 있는 데에 불과하며, 접착제의 종류나 성상에 대해서는, 하등 규정되어 있지 않다. 이들 문제점은 상기와 같다. 또한, (A)성분에 (B)성분을 첨가함으로써, 상분리 등에 의한 광학적 특성의 악화가 걱정된다. 또, 이 광학필름에는 하드코트층이 형성되어 있지 않다.

편광판에 이용하는 보호필름으로서는, 현재 이용되고 있는 TAC 필름이 아니어도, 투명성이 우수하며, 광학적 등방성을 가지는 것이면 되고, 캐스트필름의 대부분이 그 대체가 될 수 있다. 그러나, 편광필름(편광자)은, 현재 폴리비닐알코올계 필름이 일반적이기 때문에, 이 필름과의 밀착성에 어려움이 있으며, 또, 비용적으로 염가의 재료인 것이 요구되기 때문에, 실용화에 이르지 못하고 있는 것이 실상(實狀)이다.

일본국특개평7-120617호공보 일본국특개2007-128025호공보 일본국특개2008-129212호공보

본 발명은, 이와 같은 상황하에서 이루어진 것으로, 특히 편광판용으로서 매우 적합하고, 투명성이 우수하며, 광학 등방성을 가지는 동시에, 내습성이 양호하고 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 편광필름에 대한 밀착성이 양호한, 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름, 이것을 효율적으로 제조하는 방법, 또한 상기 광학용 보호필름을 이용한 편광판, 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 연구를 거듭한 결과, 하드코트층/수지층/점착제층으로 구성하며, 또한, 어느 층이나 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 것으로 구성함으로써, 각 층 계면에서의 반사를 극히 낮은 레벨로 억제하는 동시에 각 층간의 밀착성을 비약적으로 향상시키고, 또한 전체적으로 필름강도도 우수한 광학용 보호필름을 얻을 수 있는 것을 발견하였다.

또한, 상기 광학용 보호필름을 편광필름에 접합하고, 편광필름의 타면측에도 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 점착제층 및 수지층을 순차적으로 적층한 것으로 함으로써, 매우 시인성 등의 광학특성이 우수하며, 또한, 각 층의 강도를 효율적으로 높일 수 있기 때문에, 종래보다 얇은 편광판으로 할 수 있는 것을 발견하였다. 또, 내습성이 우수한 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 본 발명의 편광판의 편광필름을 제외한 모든 층의 주성분으로 함으로써, 얻어지는 편광판도 종래의 TAC 필름을 기재로 한 것에 비해서 내습성 및 내광누출성도 우수한 편광판으로 할 수 있는 것을 발견하였다. 본 발명은, 이러한 식견에 의거해서 완성된 것이다.

즉, 본 발명은,

[1] 하드코트층(A), 수지층(B) 및 점착제층(C)이 순차적으로 적층되어서 이루어지는 적층필름으로서, 각 층이 모두, (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름,

[2] 수지층(B)이, 온도 23℃에 있어서의 저장탄성률(E')이 0.5MPa이상인, 상기 [1]항에 기재된 광학용 보호필름,

[3] 점착제층(C)이, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하고, 활성 에너지선 조사 후의 온도 23℃에 있어서의 저장탄성률(G')이 0.3MPa이상인, 상기 [1] 또는 [2]항에 기재된 광학용 보호필름,

[4] 하드코트층(A)이, 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사해서 형성된, 상기 [1] 내지 [3]항 중 어느 한 항에 기재된 광학용 보호필름,

[5] (a) 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(B)을 형성하는 공정,

(b) 상기 수지층(B) 위에 하드코트층(A)을 형성하는 공정, 및

(c) 상기 공정시트를 박리하고, 노출된 수지층(B) 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(C) 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는, 상기 [1] 내지 [4]항 중 어느 한 항에 기재된 광학용 보호필름의 제조방법,

[6] 상기 공정 (b)에 있어서의 하드코트층이, 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사해서 형성되는 것을 특징으로 하는, 상기 [5]항에 기재된 광학용 보호필름의 제조방법,

[7] 상기 [1] 내지 [4]항 중 어느 한 항에 기재된 광학용 보호필름의 점착제층(C) 면에 접촉되도록 편광필름이 적층된 편광판,

[8] 상기 [1] 내지 [4]항 중 어느 한 항에 기재된 광학용 보호필름의 점착제층(C) 면에 접촉되도록 편광필름이 적층되고, 또한 상기 편광필름의 타면측에, 점착제층(D), 및 수지층(E)이 순차적으로 적층되고, 또한, (D) 및 (E)의 각 층 모두가 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 층으로 이루어지는 편광판,

[9] 상기 [8]항에 기재된 편광판의 상기 수지층(E)의 노출면측에, 또한 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 점착제층(F)을 가지는 점착제층 부착 편광판,

[10] (a) 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(B)을 형성하는 공정,

(b) 상기 수지층(B) 위에 하드코트층(A)을 형성하는 공정,

(c) 상기 공정시트를 박리하고, 노출된 수지층(B) 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(C) 면이 접촉되도록 접합하는 공정, 및

(d) 상기 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층(C) 면을 편광필름의 한쪽 면에 접합하는 공정을 가지며,

(e) 다른 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(E)을 형성하는 공정, 및

(f) 상기 수지층(E) 위에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(D)이 노출되어 있는 측의 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지며, 또한,

(g) 상기 점착제층(D)의 상기 박리시트를 박리하고, 상기 편광필름의 다른 쪽 면에 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 상기 [8]항에 기재된 편광판의 제조방법,

[11] 상기 공정 (b)에 있어서, 하드코트층(A)이, 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사해서 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 [10]항에 기재된 편광판의 제조방법,

[12] 점착제층(C) 및/또는 점착제층(D)이, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하고, 또한 (h) 상기 공정 (g) 다음에 활성 에너지선을 조사하는 공정을 가지는 상기 [10] 또는 [11]항에 기재된 편광판의 제조방법,

[13] 상기 [10] 또는 [11]항에 의해 얻어진 편광판에 대해서,

(k) 상기 수지층(E) 위의 노출된 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(F) 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광판의 제조방법, 및

[14] 점착제층(C), 점착제층(D), 및 점착제층(F)의 적어도 1층이, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하고, 또한 (l) 상기 공정 (k) 다음에 활성 에너지선을 조사하는 공정을 가지는 상기 [13]항에 기재된 점착제층 부착 편광판의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 특히 편광판용으로서 매우 적합하고, 투명성이 우수하며, 광학 등방성을 가지는 동시에, 내습성이 양호하며 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 편광필름에 대한 밀착성이 양호한, 하드코트기능을 가지는 광학용 보호필름, 이것을 효율적으로 제조하는 방법, 및 상기 광학용 보호필름을 이용한 편광판, 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

도 1은 실시예, 비교예에서 얻어진 점착제층 부착 편광판의 내광누출성을 평가하는 방법을 나타낸 설명도.

우선, 본 발명의 광학용 보호필름에 대해서 설명한다.

[광학용 보호필름]

본 발명의 광학용 보호필름은, 하드코트층(A), 수지층(B) 및 점착제층(C)이 순차적으로 적층되어서 이루어지는 적층필름으로서, 각 층이 모두, (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하고, 또한 (A)층과 (B)층과 (C)층과의 합계두께가, 15~130μm인 것을 특징으로 한다. 또한, (메타)아크릴산 에스터계 화합물이란, 아크릴산 에스터계 화합물 및/또는 메타크릴산 에스터계 화합물을 가리킨다. 동류어도 동일한 의미이다. 또, 함유한다 라는 것은, 폴리머 혹은 경화물의 모노머 유닛으로서 함유하는 것을 의미한다.

(수지층(B))

본 발명의 광학용 보호필름에 있어서, (B)층으로서 형성되는 수지층은, (메타)아크릴산 에스터계 화합물로서, (메타)아크릴산 에스터 (공)중합체를 80질량%이상 함유하는 층이다.

해당 수지층으로서는, 기계적 특성 및 성형성의 관점에서, 중량평균분자량(Mw)이 5만~50만이고, 분자량분포(중량평균분자량 Mw / 수평균분자량 Mn)가 1.5~3.0의 범위에 있는 (메타)아크릴산 에스터 (공)중합체를 함유하는 것이 바람직하다. 중량평균분자량 Mw가 5만보다 작으면 얻어지는 수지층의 필름강도가 저하되는 경우가 있으며, 중량평균분자량 Mw가 50만보다 크면 점도가 지나치게 높아져서 작업성이 저하되는 경우가 있다. 또, 분자량분포가 1.5보다 좁으면, 얻어지는 수지층이 내충격성이 떨어지는 경우가 있으며, 분자량분포가 3.0을 초과하면, 얻어지는 수지층의 물리강도가 저하되어서, 치수정밀도도 악화하는 경우가 있다. 이와 같은 관점에서, 중량평균분자량 Mw는, 10만~30만의 범위인 것이 보다 바람직하고, 15만~25만인 것이 특히 바람직하다. 또한, (공)중합체란, 단독중합체 및/또는 공중합체를 가리킨다.

상기 중량평균분자량(Mw) 및 수평균분자량(Mn)은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정된 표준 폴리스타이렌 환산의 값이다.

또한, 해당 수지층으로서는, 투명성, 내습성, 광학 등방성, 기계강도, 흡수율, 치수안정성 등의 균형의 관점에서, 메틸메타크릴레이트 단독중합체, 및/또는 메틸메타크릴레이트 단위 80질량%이상을 가지는 (메타)아크릴산 에스터 공중합체인 것이 바람직하다.

해당 수지층이, 상기한 (메타)아크릴산 에스터 공중합체인 경우, 메틸메타크릴레이트와 공중합시키는 (메타)아크릴산 에스터로서는, 예를 들면 알킬기의 탄소수가 2~20정도의 단관능 (메타)아크릴레이트계 모노머를 이용할 수 있다. 구체적으로는, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 터샤리부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 이소보르닐(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트 등 중에서 적어도 1종을 적절히 선택해서 이용할 수 있다.

이 공중합용의 (메타)아크릴산 에스터는, 전체 모노머에 대해서, 20질량%이하의 비율로 이용하는 것이 바람직하고, 수지층에 가요성을 부여하는 등의 목적으로, 적절히 이용된다. 또한, 공중합용의 (메타)아크릴산 에스터를 대신해서, 혹은 병용해서 (메타)아크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산 등의 모노머(카르복실기 함유 모노머) 중에서 적어도 1종을 이용해도 된다. 이 경우에도 상술한 바와 같이, 공중합용의 모노머의 합계량은, 전체 모노머에 대해서, 20질량%이하의 비율로 이용하는 것이 바람직하다.

중합방법에 특별한 제한은 없고, 종래 공지된 각종 방법, 예를 들면 괴상(塊狀) 중합, 용액 중합, 현탁 중합, 유화 중합 등의 방법을 채용할 수 있다.

해당 수지층은, 캐스팅법(용액유연법)에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 우선 상기한 바와 같이 해서 제조된 (메타)아크릴산 에스터 (공)중합체를 적당한 유기용제, 예를 들면 아세트산 에틸, 메틸에틸케톤, 또는 톨루엔 등에 용해하고, 또한 가소제 등의 첨가제를 첨가해서, 물엿형상의 도프를 조제한다. 이 도프는 먼지나 기포를 완전히 제거한 후, 지지체로서, 예를 들면 공정시트를 이용하여, 상기 편면 위에 유연해서, 해당 수지층을 형성한다. 또한, 공정시트로서는 일반적으로 사용되는 것이면, 특별한 제한 없이, 사용할 수 있다. 예를 들면, 수지층과 접촉되는 면측에 실리콘계 혹은 불소계의 박리층이 형성된 폴리올레핀계 필름이나 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등을 바람직하게 들 수 있다.

이와 같이 해서 형성된 (메타)아크릴산 에스터 (공)중합체를 함유한 수지층은, 두께가 10~80μm정도, 바람직하게는 20~50μm이며, 또한 온도 23℃에 있어서의 저장탄성률(E')이 0.5MPa이상인 것이 바람직하고, 2MPa이상인 것이 보다 바람직하다. 이 상한에 대해서는 특별한 제한은 없지만, 통상 70MPa정도이다. 수지층의 두께가 상기 범위에 있으면, 보호필름으로서의 성능을 충분히 발휘할 수 있다. 또, 상기 저장탄성률(E')이 0.5MPa미만에서는, 해당 수지층의 기계강도가 낮아서, 보호필름으로서의 성능이 불충분하게 된다.

또한, 온도 23℃의 저장탄성률(E')은, JIS K 7244-4에 의거해서 측정된 값이다.

(하드코트층(A))

본 발명의 광학용 보호필름에 있어서는, 상기한 바와 같이 해서 형성된 수지층(B) 위에, (A)층으로서 하드코트층이 형성된다. 하드코트층을 형성함으로써 표면의 손상을 방지할 뿐만 아니라, 광학용 보호필름의 필름강도에도 기여할 수 있어서, 수지층의 막두께 저감의 효과를 가진다.

해당 하드코트층의 형성에는, 활성 에너지선 감응형 조성물을 이용할 수 있다.

<활성 에너지선 감응형 조성물>

활성 에너지선 감응형 조성물로서는, (ㄱ) 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머와, (ㄴ) 실리카계 미립자 및/또는 (ㄷ) 유기미립자를 함유하는 것을 바람직하게 이용할 수 있다.

또한, 본 발명에서, 활성 에너지선이란, 전자파 또는 하전입자선 중에서 에너지양자를 가지는 것, 즉, 자외선이나 전자선 등을 가리킨다.

(1) (ㄱ) 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머

본 발명에서는, 활성 에너지선 감응형 조성물로서, 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머가 이용된다.

상기 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머로서는, 예를 들면 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 히드록시피바린산 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 인산 디(메타)아크릴레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴록시에틸)이소시아누레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 다관능성 (메타)아크릴레이트를 들 수 있다. 이들의 모노머는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

한편, 상기 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머로서는, 예를 들면 폴리에스터아크릴레이트계, 에폭시아크릴레이트계, 우레탄아크릴레이트계, 폴리올아크릴레이트계 등을 들 수 있다. 여기에서, 폴리에스터아크릴레이트계 프리폴리머로서는, 예를 들면 다가 카르복시산과 다가 알코올의 축합에 의해서 얻어지는 양말단부에 수산기를 가지는 폴리에스터 올리고머의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써, 혹은, 다가 카르복시산에 알킬렌옥시드를 부가해서 얻어지는 올리고머의 말단부의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다.

에폭시아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 비교적 저분자량의 비스페놀형 에폭시 수지나 노볼락형 에폭시 수지의 옥시란 고리에, (메타)아크릴산을 반응해서 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 우레탄아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 폴리에테르폴리올이나 폴리에스터폴리올과 폴리이소시아네이트의 반응에 의해서 얻어지는 폴리우레탄 올리고머를, (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 또한, 폴리올아크릴레이트계 프리폴리머는, 폴리에테르폴리올의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 이들의 프리폴리머는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 상기 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머와 병용해도 된다.

(2) (ㄴ) 실리카계 미립자

본 발명에서는, (ㄴ) 실리카계 미립자로서, 콜로이드형상 실리카 미립자 및/또는 표면 작용기를 가지는 실리카 미립자를 이용할 수 있다.

콜로이드형상 실리카 미립자는, 평균입경이 1~400㎚정도의 것이며, 또, 표면 작용기를 가지는 실리카 미립자로서는, 예를 들면 표면 작용기로서 (메타)아크릴로일기를 함유한 기를 가지는 실리카 미립자(이하, 반응성 실리카 미립자라고 하는 경우가 있음)를 들 수 있다.

상기 반응성 실리카 미립자는, 예를 들면, 평균입경 0.005~1μm정도의 실리카 미립자 표면의 실라놀기에, 상기 실라놀기와 반응할 수 있는 작용기를 가지는 중합성 불포화기 함유 유기화합물을 반응시킴으로써, 얻을 수 있다. 중합성 불포화기로서는, 예를 들면 라디칼 중합성의 (메타)아크릴로일기 등을 들 수 있다.

상기 실라놀기와 반응할 수 있는 작용기를 가지는 중합성 불포화기 함유 유기화합물로서는, 예를 들면 일반식 (I)

[화 1]

(식 중, R¹은 수소원자 또는 메틸기, R²는 할로겐원자 또는

[화 2]

로 표시되는 기임)로 표시되는 화합물 등이 바람직하게 이용된다.

이와 같은 화합물로서는, 예를 들면 아크릴산, 아크릴산클로라이드, 아크릴산 2-이소시아나토에틸, 아크릴산글리시딜, 아크릴산 2,3-이미노프로필, 아크릴산 2-히드록시에틸, 아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란 등 및 이들의 아크릴산 유도체에 대응하는 메타크릴산 유도체를 이용할 수 있다. 이들의 아크릴산 유도체나 메타크릴산 유도체는 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

이와 같이 해서 얻어진 중합성 불포화기 함유 유기화합물이 결합된 실리카 미립자는, 활성 에너지선 경화성분으로서, 활성 에너지선의 조사에 의해 가교, 경화된다.

이 반응성 실리카 미립자는, 얻어지는 하드코트필름의 내찰상성을 향상시키는 효과를 가지고 있다.

이와 같은 실리카 미립자에 중합성 불포화기를 가지는 유기화합물을 결합시켜서 이루어지는 화합물을 함유한 활성 에너지선 감응형 조성물로서, 예를 들면 JSR(주) 제품, 상품명 「옵스타(OPSTAR) Z7530」, 「옵스타 Z7524」, 「옵스타 TU4086」 등이 시판되고 있다.

본 발명에서는, 이 (ㄴ)성분의 실리카계 미립자의 함유량은, 활성 에너지선 감응형 조성물의 고형분 중에, 통상 5~90질량%정도, 바람직하게는 10~70질량%이다.

또한, 이 (ㄴ)성분의 실리카계 미립자에 있어서의 실리카입자의 평균입경은, 레이저회절ㆍ산란법에 의해 측정할 수 있다. 이 방법에 있어서는, 입자를 분산한 액에 레이저광을 쬐었을 때에 회절ㆍ산란하는 광의 강도변화에 의해, 평균입경을 측정한다.

(3) (ㄷ) 유기미립자

본 발명에서는, (ㄴ) 실리카계 미립자를 대신해서 혹은 병용해서, (ㄷ) 유기미립자를 이용할 수 있다.

상기 유기미립자로서는, 예를 들면 실리콘계 미립자, 멜라민계 수지미립자, 아크릴계 수지미립자, 아크릴-스타이렌계 공중합체 미립자, 폴리카보네이트계 미립자, 폴리에틸렌계 미립자, 폴리스타이렌계 미립자, 벤조구아나민계 수지미립자 등을 들 수 있다.

본 발명에서는, 하드코트층(A), 수지층(B), 점착제층(C)의 모두를 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 주성분으로 함으로써 계면에서의 반사나 굴절을 최저한의 레벨로 억제하여 시인성이 양호한 광학용 보호필름을 얻는다고 하는 관점에서는, 유기미립자도 아크릴계 수지미립자를 사용하는 것이 특히 바람직하다.

또, 유기미립자의 형상은 특별히 제한되지 않지만, 방현성능의 균질화, 재현성 향상 등의 관점에서 구(球)형상의 것이 바람직하다.

또한, 이 평균입경은, 방현성능의 관점에서, 6~10μm인 것이 바람직하고, 입도분포는 평균입경 ±2μm이내의 범위의 중량분율이 70%이상인 것이 바람직하다. 또한, 유기미립자의 평균입경 및 입도분포는, 쿨터카운터(coulter counter)법에 의해 측정된 값을 의미한다.

본 발명에서, 이 (ㄷ)성분의 유기미립자는 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 이 배합량은, 방현성능의 관점에서, 상술한 (ㄱ)성분인 활성 에너지선 감응형 조성물의 고형분 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.1~30질량부, 보다 바람직하게는 1~20질량부이다.

(4) 광중합개시제

본 발명에 있어서의 활성 에너지선 감응형 조성물에는, 소망에 따라 광중합개시제를 함유시킬 수 있다. 이 광중합개시제로서는, 예를 들면 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-터샤리-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노안식향산 에스터 등을 들 수 있다.

이들은 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 이 배합량은, 전체 활성 에너지선 감응형 화합물 100질량부에 대해서, 통상 0.2~10질량부의 범위에서 선택된다. 또한, 여기에서 전체 활성 에너지선 감응형 화합물은, (ㄴ) 실리카계 미립자로서, 반응성 실리카 미립자를 이용하는 경우에는, 이것을 함유하는 것을 나타낸다.

(5) 활성 에너지선 감응형 조성물의 조제

본 발명에서 이용하는 활성 에너지선 감응형 조성물은, 적당한 용매 중에, 상술한 (ㄱ)성분, (ㄴ) 및/또는 (ㄷ)성분, 및 소망에 따라 이용되는 광중합개시제나 각종 첨가성분, 예를 들면 산화방지제, 자외선흡수제, 실란계 커플링제, 광안정제, 레벨링제, 소포제 등을, 각각 소정의 비율로 부가하고, 용해 또는 분산시킴으로써, 조제할 수 있다.

이때 이용하는 용매로서는, 예를 들면 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소, 염화 메틸렌, 염화 에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜타논, 이소포론, 시클로헥사논 등의 케톤, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 에스터, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브계 용제 등을 들 수 있다.

이와 같이 해서 조제된 하드코트층 형성재료의 농도, 점도로서는, 코팅 가능한 것이면 되고, 특별히 제한되지 않아, 상황에 따라서 적절히 선정할 수 있다.

<하드코트층(A)의 형성>

본 발명에서는, 상술한 바와 같이 해서 형성된 수지층(B) 위에, 상기한 활성 에너지선 감응형 조성물을, 종래 공지된 방법, 예를 들면 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 이용해서, 코팅해서 도막(塗膜)을 형성시키고, 건조 후, 이것에 활성 에너지선을 조사해서 상기 도막을 경화시킴으로써, 하드코트층(A)이 형성된다.

활성 에너지선으로서는, 예를 들면 자외선이나 전자선 등을 들 수 있다. 상기 자외선은, 고압 수은램프, 무전극 램프, 메탈하라이드 램프, 크세논 램프 등에 의해 얻어지며, 조사량은, 통상 100~50OmJ/㎠이고, 한편 전자선은, 전자선가속기 등에 의해서 얻어지며, 조사량은, 통상 150~350kV이다. 이 활성 에너지선 중에서는, 특히 자외선이 매우 적합하다. 또한, 전자선을 사용하는 경우에는, 광중합개시제를 첨가하지 않고, 경화막을 얻을 수 있다.

이와 같이 해서 형성된 하드코트층의 두께는, 통상 2~20μm정도, 바람직하게는 4~10μm의 범위이다.

(점착제층(C))

본 발명의 광학용 보호필름에 있어서는, 수지층(B)의 하드코트층측과는 반대면에, (C)층으로서 점착제층이 형성된다.

해당 점착제층(C)의 형성에는, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하는 활성 에너지선 경화형 점착성 재료가 바람직하게 이용된다.

<활성 에너지선 경화형 점착성 재료>

이 활성 에너지선 경화형 점착성 재료(이하, 간단히 점착성 재료라고 하는 경우가 있음)로서는, (ㄹ) (메타)아크릴산 에스터 공중합체, (ㅁ) 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물, (ㅂ) 가교제 및 소망에 따라서 (ㅅ) 광중합개시제를 함유하는 것이 바람직하게 이용된다.

(1) (ㄹ) (메타)아크릴산 에스터 공중합체

본 발명에 있어서의 점착성 재료에 있어서, (ㄹ)성분으로서 함유되는 (메타)아크릴산 에스터 공중합체로서는 특별한 제한은 없고, 종래 점착제의 수지성분으로서 관용되고 있는 (메타)아크릴산 에스터 공중합체 중에서 임의의 것을 적절히 선택해서 이용할 수 있다. 이와 같은 (메타)아크릴산 에스터 공중합체로서는, 예를 들면 에스터 부분의 알킬기의 탄소수가 4~20인 (메타)아크릴산 에스터와, 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체와, 소망에 따라 이용되는 다른 단량체와의 공중합체를 바람직하게 들 수 있다.

여기에서, 에스터 부분의 알킬기의 탄소수가 4~20인 (메타)아크릴산 에스터의 예로서는, 부틸(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 도데실(메타)아크릴레이트, 미리스틸(메타)아크릴레이트, 팔미틸(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

한편, 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체의 예로서는, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 3-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메타)아크릴레이트, 모노메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 모노에틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 모노메틸아미노프로필(메타)아크릴레이트, 모노에틸아미노프로필(메타)아크릴레이트 등의 모노알킬아미노알킬(메타)아크릴레이트; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 카르복시산 등을 들 수 있다. 이들의 단량체는 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

또, 소망에 따라 이용되는 다른 단량체의 예로서는 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 프로필(메타)아크릴레이트 등의 에스터 부분의 알킬기의 탄소수가 1~3인 (메타)아크릴산 에스터; 아세트산 비닐, 프로피온산 비닐 등의 비닐 에스터류; 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌 등의 올레핀류; 염화 비닐, 비닐리덴 클로라이드 등의 할로겐화 올레핀류; 스타이렌, α-메틸스타이렌 등의 스타이렌계 단량체; 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등의 디엔계 단량체; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 니트릴계 단량체; 아크릴아미드, N-메틸아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드 등의 아크릴아미드류 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다. 얻어지는 점착제층에 점착력을 부여하는 관점에서 (ㄹ) (메타)아크릴산 에스터 공중합체는, 구성되는 단량체의 50질량%이상이 상기 에스터 부분의 알킬기의 탄소수가 4~20인 (메타)아크릴산 에스터로 이루어지는 것이 바람직하며, 60~99질량%인 것이 특히 바람직하다.

상기 (메타)아크릴산 에스터 공중합체는, 이 공중합 형태에 대해서는 특별한 제한은 없고, 랜덤, 블록, 그라프트 공중합체 중 어느 하나이어도 된다. 또, 분자량은, 중량평균분자량으로 50만 이상이 바람직하고, 50만~250만이 보다 바람직하다. 이 중량평균분자량이 50만 미만에서는 피착체와의 접착성이나 내구 접착성이 불충분하게 될 우려가 있다. 접착성, 및 내구 접착성 등을 고려하면, 이 중량평균분자량은, 70만~200만의 것이 바람직하다.

또한, 상기 중량평균분자량은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정된 표준 폴리스타이렌 환산의 값이다.

또한, 이 (메타)아크릴산 에스터 공중합체에 있어서는, 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체 단위의 함유량은, O.01~10질량%의 범위가 바람직하다. 이 함유량이 0.01질량%미만에서는 가교점이 지나치게 적어서, 가교가 불충분하게 되며, 점착제층의 응집 파괴가 발생할 우려가 있고, 10질량%를 초과하면 액정 셀 등에의 첩부 적성이 저하될 우려가 생긴다. 이 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체 단위의 보다 바람직한 함유량은 O.05~6.0질량%이며, 특히 0.2~5.0질량%의 범위가 바람직하다. 또한, 본 발명의 목적을 달성하는 데에 가장 바람직한 활성수소를 가지는 작용기를 가지는 단량체로서는, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트 및 아크릴산을 들 수 있으며, (메타)아크릴산 에스터 공중합체 중에 단량체 단위를 0.3~10질량% 가지는 것이 바람직하며, 0.5~5질량% 가지는 것이 특히 바람직하다.

본 발명에서는, (ㄹ)성분으로서, 이 (메타)아크릴산 에스터 공중합체를 1종 이용해도 되고, 2종 이상 조합해서 이용해도 된다.

(2) (ㅁ) 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물

본 발명에 있어서의 점착성 재료에 있어서, (ㅁ)성분으로서 이용되는 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물로서는, 중량평균분자량 통상이 10만 이하, 바람직하게는 300~1만의 것이 이용된다.

이와 같은 활성 에너지선 경화형 화합물로서는, 예를 들면 활성 에너지선 경화형 다관능 프리폴리머 및/또는 활성 에너지선 경화형 다관능 모노머를 들 수 있다. 상기 활성 에너지선 경화형 다관능 프리폴리머에는, 라디칼 중합형과 양이온 중합형이 있으며, 라디칼 중합형의 활성 에너지선 경화형 다관능 프리폴리머로서는, 예를 들면 폴리에스터아크릴레이트계, 에폭시아크릴레이트계, 우레탄아크릴레이트계, 폴리올아크릴레이트계 등을 들 수 있다.

여기에서, 폴리에스터아크릴레이트계 프리폴리머로서는, 예를 들면 다가 카르복시산과 다가 알코올의 축합에 의해서 얻어지는 양말단부에 수산기를 가지는 폴리에스터 올리고머의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써, 혹은, 다가 카르복시산에 알킬렌옥시드를 부가해서 얻어지는 올리고머의 말단부의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 에폭시아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 비교적 저분자량의 비스페놀형 에폭시 수지나 노볼락형 에폭시 수지의 옥시란 고리에, (메타)아크릴산을 반응해서 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 우레탄아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 폴리에테르폴리올이나 폴리에스터폴리올과 폴리이소시아네이트의 반응에 의해서 얻어지는 폴리우레탄올리고머를, (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 또한, 폴리올아크릴레이트계 프리폴리머는, 폴리에테르폴리올의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 이들의 활성 에너지선 경화형 다관능 프리폴리머는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

한편, 양이온 중합형의 활성 에너지선 경화형 다관능 프리폴리머로서는, 에폭시계 수지가 통상 사용된다. 이 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 비스페놀 수지나 노볼락 수지 등의 다가 페놀류에 에피클로로히드린 등으로 에폭시화된 화합물, 직쇄형상 올레핀화합물이나 고리형상 올레핀화합물을 과산화물 등으로 산화해서 얻어진 화합물 등을 들 수 있다.

또, 활성 에너지선 경화형 다관능 모노머로서는, 예를 들면 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트디(메타)아크릴레이트, 히드록시피바린산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스[(메타)아크릴로일옥시알킬]이소시아누레이트류, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 다관능 아크릴레이트를 들 수 있다. 이들의 활성 에너지선 경화형 다관능 모노머는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 상기 활성 에너지선 경화형 다관능 프리폴리머와 병용해도 된다.

본 발명에서는, 이 (ㅁ)성분의 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물로서는, 가교점을 작게 할 수 있어서, 가교 밀도를 증가할 수 있는 관점에서 다관능 모노머가 바람직하고, 예를 들면 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 트리스[(메타)아크릴로일옥시알킬]이소시아누레이트류 등을 매우 적합한 것으로서 들 수 있다.

이들 중에서, 특히 트리스[(메타)아크릴로일옥시알킬]이소시아누레이트류가 매우 적합하다. 이 트리스[(메타)아크릴로일옥시알킬]이소시아누레이트류로서는, 예를 들면 트리스(2-아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-아크릴로일옥시프로필)이소시아누레이트, 트리스(2-메타크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-메타크릴로일옥시프로필)이소시아누레이트 등을 바람직하게 들 수 있다.

본 발명에서는, 이 (ㅁ)성분의 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물의 함유량은, 본 발명에서 이용하는 점착성 재료의 고형분 중에, 편광필름과의 접착성의 관점에서 5~50질량%의 비율로 함유되어 있는 것이 바람직하며, 10~30질량%의 비율로 함유되어 있는 것이, 보다 바람직하다.

(3) (ㅂ) 가교제

본 발명에 있어서의 점착성 재료에 (ㅂ)성분으로서 이용되는 가교제로서는 특별한 제한은 없고, 종래 아크릴계 수지에 있어서 가교제로서 관용되고 있는 것 중에서, 임의의 것을 적절히 선택해서 이용할 수 있다. 이와 같은 가교제로서는, 예를 들면 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 디알데히드류, 메틸올폴리머, 아지리딘계 화합물, 금속킬레이트 화합물, 금속알콕시드, 금속염 등을 들 수 있지만, 폴리이소시아네이트 화합물이 바람직하게 이용된다.

여기에서, 폴리이소시아네이트 화합물의 예로서는, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트 등, 및 이들의 뷰렛체, 이소시아누레이트체, 나아가서는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 피마자유 등의 저분자 활성수소 함유 화합물과의 반응물인 아닥트(adduct)체(예를 들면, 트리메틸올프로판 변성 톨릴렌디이소시아네이트) 등을 들 수 있다.

본 발명에서는, 이 가교제는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다. 또, 이 사용량은, 가교제의 종류에도 의하지만, 상기 (ㄹ)성분인 (메타)아크릴산 에스터 공중합체 100질량부에 대해서, 통상 0.01~20질량부, 바람직하게는, 0.1~10질량부의 범위에서 선정된다.

(4) (ㅅ) 광중합개시제

해당 활성 에너지선 경화형 점착성 재료에는, 소망에 따라서, 광중합개시제를 함유시킬 수 있다. 광중합개시제로서는, 하드코트층(A)에서 기재된 것과 동일한 것을 사용할 수 있다.

해당 점착성 재료에 있어서는, 상기한 소망에 따라 이용되는 광중합개시제의 함유량은, 상기 (ㅁ)성분인 다관능의 프리폴리머 및/또는 모노머 100질량부에 대해서, 통상 0.5~20질량부정도, 바람직하게는 1~15질량부이다. 또한, 활성 에너지선으로서, 전자선을 이용하는 경우에는, 상기 광중합개시제를 함유시킬 필요는 없다.

<활성 에너지선 경화형 점착성 재료를 함유한 도포액의 조제>

해당 활성 에너지선 경화형 점착성 재료를 함유한 도포액의 조제방법에 특별한 제한은 없고, 예를 들면 용제 중에, 상술한 (ㄹ)성분의 (메타)아크릴산 에스터 공중합체, (ㅁ)성분의 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물, (ㅂ)성분의 가교제, 및 필요에 따라 이용되는 (ㅅ)성분의 광중합개시제, 나아가서는 각종 첨가제, 예를 들면 산화방지제, 자외선흡수제, 광안정제, 실란커플링제, 대전방지제, 레벨링제, 소포제 등을 부가하고, 교반 혼합함으로써, 활성 에너지선 경화형 점착성 재료를 함유한 도포액을 조제할 수 있다.

상기 용제로서는, 예를 들면 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소, 염화 메틸렌, 염화 에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜타논, 이소포론, 시클로헥사논 등의 케톤, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스터, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브계 용제, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 글리콜에테르계 용제 등을 들 수 있다. 이들의 용제는, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합해서 이용해도 된다.

이 도포액 중의 활성 에너지선 경화형 점착성 재료의 농도로서는, 상기 도포액이 도포에 적합한 점도이면 되어서, 특별한 제한은 없다.

<점착제층(C)의 형성>

본 발명의 광학용 보호필름에 있어서는, 상술한 수지층(B)의 하드코트층측과는 반대면에, (C)층으로서 점착제층이 형성된다. 해당 점착제층의 형성은, 하기와 같이 실행할 수 있다.

예를 들면, 공정시트 위에, 하드코트층(A)을 표면에 가지는 수지층(B)이 형성되어 있는 경우, 우선, 상기 공정시트를 박리해서, 수지층의 하드코트층측과는 반대면을 노출시키고, 이 노출면에, 상술한 점착성 재료를 함유한 도포액을 직접 도포하고, 가열 건조시켜서 점착제층을 형성하는 방법, 혹은 박리시트의 박리처리면 위에, 상기 점착성 재료를 함유한 도포액을 도포하고, 가열 건조시켜서 점착제층을 형성하고, 이들을 상기 수지층의 노출면에 전사하는 방법 등을 이용할 수 있다. 또한, 점착제층에는, 이것을 보호하기 위해서 박리시트를 첩부해 두는 것이 바람직하다.

본 발명에서, 점착성 재료를 함유하는 도포액을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면 나이프 코트법, 롤 코트법, 바 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 이용할 수 있다.

또 상기한 박리시트로서는, 예를 들면 글라신지, 코트지, 라미네이트지 등의 종이 및 각종 플라스틱필름에, 실리콘 수지 등의 박리제를 도포한 것 등을 들 수 있다. 이 박리시트의 두께에 대해서는 특별한 제한은 없지만, 통상 20~150μm정도이다.

이와 같이 해서 형성된 점착제층은, 두께가, 통상 3~30μm정도, 바람직하게는 5~20μm의 범위이다. 또, 활성 에너지선 조사 후의 온도 23℃에 있어서의 저장탄성률(G')은, 내구밀착성 등의 관점에서, 0.3MPa이상이 바람직하며, 0.5MPa이상이 보다 바람직하다. 이 상한에 대해서는 특별한 제한은 없지만, 통상 30MPa정도이다.

또한, 상기 저장탄성률(G')은, JIS K 7244-6에 의거해서 측정된 값이다.

본 발명의 광학용 보호필름을, 상기 점착제층을 개재해서 피착체에 접합하고, 활성 에너지선을 조사함으로써, 상기 광학용 보호필름은, 피착체에 밀착성 좋게 부착된다.

해당 점착제층은, 편광필름(특히, 폴리비닐알코올계 편광필름)에 대한 밀착성이 우수하다.

상기 활성 에너지선으로서는, 예를 들면 자외선이나 전자선 등을 들 수 있다. 상기 자외선은, 고압 수은램프, 무전극 램프, 크세논 램프 등에 의해 얻어지고, 한편, 전자선은 전자선가속기 등에 의해서 얻어진다. 이 활성 에너지선 중에서는, 특히 자외선이 매우 적합하다. 또한, 전자선을 사용하는 경우에는, 광중합개시제를 첨가할 필요는 없다.

해당 점착제층에 대한 활성 에너지선의 조사량으로서는, 해당 점착제층의 두께에도 의하지만, 자외선의 경우에는 조도 50~100OmW/㎠, 광량 50~100OmJ/㎠, 전자선의 경우에는 1O~1OOOkrad의 범위가 바람직하다.

다음에, 본 발명의 광학용 보호필름의 제조방법에 대해서 설명한다.

[광학용 보호필름의 제조방법]

본 발명의 광학용 보호필름의 제조방법은,

(a) 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(B)을 형성하는 공정,

(b) 상기 수지층(B) 위에 하드코트층(A)을 형성하는 공정, 및

(c) 상기 공정시트를 박리하고, 노출된 수지층(B) 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(C) 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기한 (a)공정, (b)공정 및 (c)공정에 있어서의 수지층(B), 하드코트층(A) 및 점착제층(C)은, 상술한 설명에서 나타낸 바와 같다.

본 발명의 광학용 보호필름을 각종 화상표시장치의 표면보호필름으로서 이용하는 경우, 필요에 따라서, 상기 하드코트층의 표면에, 반사방지성을 부여시키는 목적으로 반사방지층, 예를 들면 실록산계 피막, 불소계 피막 등을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 반사방지층의 두께는, 0.05~0.2μm정도가 적당하다. 또한, 파장 550㎚의 반사율은 3.5%이하가 바람직하다. 이 반사방지층을 형성함으로써, 태양광, 형광등 등에 의한 반사로부터 발생하는 화면의 글레어(glare)가 해소되고, 또, 표면의 반사율을 억제함으로서, 전체광선투과율이 상승하며, 투명성이 향상된다.

또, 상기 하드코트층에는, 표면보호필름을, 필요에 따라서 형성할 수 있다.

이와 같이 해서 얻어진 본 발명의 광학용 보호필름은, (A)층과 (B)층과 (C)층과의 합계 두께가, 15~130μm의 범위에 있으며, 바람직하게는 29~80μm의 범위에 있다.

본 발명의 광학용 보호필름은, 하드코트기능을 가지며, 액정표시장치에 있어서의 편광판이나 1/4파장판용으로서, 혹은 터치 패널용, 광디스크의 커버 필름, 각종 디스플레이의 보호필름 등으로서 매우 적합하며, 특히 편광판용 보호필름으로서 매우 적합하다.

본 발명은 또, 편광판도 제공한다. 본 발명의 편광판에 대해서 이하에 설명한다.

[편광판]

본 발명의 편광판은, 본 발명의 상기 광학용 보호필름의 점착제층(C)의 노출면측이 편광필름과 접촉되도록 적층되고, 또한 상기 편광필름의 타면측에, 차례로 점착제층(D), 수지층(E)이 순차적으로 적층된다.

<편광필름>

본 발명에 이용되는 편광필름은, 통상 사용되는 것이면 되어서, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 친수성 고분자 필름에 요오드나 2색성 염료 등을 흡착시켜, 연신 배향시킨 것을 바람직하게 들 수 있다. 구체적인 예로서는, 폴리비닐알코올계 필름에 요오드나 2색성 염료를 염색ㆍ흡착시키고, 붕산수용액 속에서 1축 연신하고, 연신상태를 유지한 채로 세정ㆍ건조를 함으로써 편광필름을 얻을 수 있다. 1축 연신의 연신배율은, 통상 4~8배 정도이다. 폴리비닐알코올계 필름으로서는 「쿠라레비닐론」[(주)쿠라레(KURARAY) 제품], 「토셀로비닐론」[토셀로(TOHCELLO)(주) 제품], 「니치고비닐론」[닛폰고세이카가쿠(주) 제품] 등의 시판품을 이용할 수 있다.

<점착제층(D)>

본 발명에 있어서의 점착제층(D)은, 상술한 점착제층(C)과 동일한 조성 및 방법에 의해 형성할 수 있다. 생산성의 관점 및 광학적 특성을 고려하면, 점착제층(D)은 점착제층(C)과 동일하게 하는 것이 바람직하다.

<수지층(E)>

본 발명에 있어서의 수지층(E)은, 상술한 수지층(B)과 동일한 조성 및 방법에 의해 형성할 수 있다. 생산성의 관점 및 광학적 특성을 고려하면, 수지층(E)은 수지층(B)과 동일하게 하는 것이 바람직하다.

<편광판의 제조방법>

편광판의 제조방법으로서는, (a) 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(B)을 형성하고, (b) 상기 수지층(B) 위에 하드코트층(A)을 형성하고, (c) 상기 공정시트를 박리하고, 노출된 수지층(B) 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(C) 면이 접촉되도록 접합함으로써, 점착제층(C) 위에 박리시트가 부착된 광학용 보호필름을 제작한다. 또한, 상기 (b)에 있어서의 하드코트층(A)의 형성은, 상기 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사함으로써 형성되는 것이 바람직하다.

다음에 (d) 상기 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층(C) 면을 편광필름의 한쪽 면에 접합한다.

한편, (e) 다른 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(E)을 형성하고, (f) 상기 수지층(E) 위에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(D) 면이 접촉되도록 접합함으로써 편광필름의 타면측을 보호하기 위한 보호필름을 준비한다.

또한, (g) 상기 점착제층(D)의 상기 박리시트를 박리하고, 상기 편광필름의 다른 쪽 면을 접합함으로써 본 발명의 편광판을 제작한다.

여기에서, 점착제층(C)과 편광필름, 및 점착제층(D)과 편광필름의 밀착성을 보다 양호하게 하며, 또한 편광판의 강도를 향상시키기 위해서는, 점착제층(C) 및 점착제층(D)이 적어도 한쪽이, 바람직하게는, 쌍방이 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하는 것인 것이 바람직하다. 이 경우, 편광필름과 접합한 후에 활성 에너지선을 조사한 편광판으로 하는 것이 바람직하다.

활성 에너지선 조사의 타이밍으로서는, 편광필름과 각 점착제층을 접합한 직후에 실행해도 되지만, (h) 상기 (g)의 편광판을 제작한 후에 정리해서 활성 에너지선을 조사하는 것이, 공정간략화의 관점에서 특히 바람직하다. 또한, 활성 에너지선은, 하드코트층(A) 위로부터, 혹은 수지층(E) 위로부터, 혹은 이 양측 어느 하나로부터 조사해도 된다. 활성 에너지선의 종류, 조사조건 등은 상술한 바와 같다.

[점착제층 부착 편광판]

본 발명의 편광판은, 액정 셀이나 다른 광학부재와 접합하기 때문에 상기 수지층(E)의 노출면측에 또한 점착제층(F)을 가지는 점착제층 부착 편광판으로 하는 것이 바람직하다.

<점착제층(F)>

본 발명에 있어서의 점착제층(F)은, 상술한 점착제층(C)과 동일한 조성 및 방법에 의해 형성할 수 있다. 생산성의 관점 및 광학적 특성을 고려하면, 점착제층(F)은 점착제층(C) 및 점착제층(D)과 동일하게 하는 것이 바람직하다.

<점착제층 부착 편광판의 제조방법>

상술한 제조방법에 의해 제작된 편광판에 대해서, (k) 상기 수지층(E) 위의 노출된 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(F) 면이 접촉되도록 접합함으로써 본 발명의 점착제층 부착 편광판을 제작할 수 있다.

여기에서, 점착제층(C), 점착제층(D), 및 점착제층(F)의 적어도 1층, 바람직하게는 모든 층이 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하는 것으로 하고, 활성 에너지선을 조사해서 점착제층 부착 편광판으로 하는 것이 바람직하다.

활성 에너지선 조사의 타이밍으로서는, 각 층을 접합한 직후에 실행해도 되지만, (l) 상기 공정 (k) 다음에 활성 에너지선을 조사하는 것이, 공정간략화의 관점에서 특히 바람직하다. 또한, 활성 에너지선은, 하드코트층(A) 위로부터, 혹은 점착제층(F) 위에 형성된 박리시트 위로부터, 혹은 이 양측의 어느 하나로부터 조사해도 된다. 활성 에너지선의 종류, 조사조건 등은 상술한 바와 같다.

본 발명의 편광판은, LCD에 있어서의 액정 셀용을 비롯해서, 광량조정용, 편광간섭응용장치용, 광학적 결함검출기용 등으로서 이용할 수 있다.

[실시예]

다음에, 실시예에 의해, 본 발명을 보다 상세히 설명하겠지만, 본 발명은, 이들의 예에 의해서 하등 한정되는 것은 아니다.

또한, 각 예에서 얻은 평가용 샘플(I)에 대해서, 광학특성 및 하드코트층의 내구밀착성을, 하기의 방법에 따라서 평가하였다.

<광학특성>

(1) 전체광선투과율 및 헤이즈치

닛폰덴쇼쿠고교샤 제품 헤이즈미터「NDH 2000」를 사용하고, JIS K 6714에 준거해서 측정하였다.

(2) 60˚ 그로스치

닛폰덴쇼쿠고교샤 제품 헤이즈미터「VG 2000」를 사용하고, JIS K 7105에 준거해서 측정하였다.

<내구밀착성>

평가용 샘플(I)을, (ㄱ) 60℃, 90%RH, (ㄴ) 90℃, 및 (ㄷ) FOM(카본 아크(패널온도: 60℃))의 조건으로 500시간 방치한 후, 하기의 방법에 따라서 하드코트층의 내구밀착성을 평가하였다.

(3) 하드코트층의 내구밀착성

상기 환경하에 방치된 후의 평가용 샘플(I)은, JIS K 5600-5-6에 준거해서, 해당 중심부에 1㎜의 간격으로 6매의 칼날을 가지는 다중날커터공구를 이용해서, 가로세로 1㎜ 사각형의 바둑판 눈을 가로세로 6개가 되도록 형성하고, 점착력 10N/25㎜의 점착시트를 접합하고 떼어냄으로써 측정하였다. 결과는 JIS K 5600-5-6에 준거해서 다음 기준에 따라서 평가하였다.

0; 컷의 가장자리가 완전히 매끈하며, 어느 격자의 눈에도 박리가 없음.

1; 컷의 교차점에 있어서의 도막의 작은 박리가 있음. 크로스 컷 부분에서 영향을 받는 것은, 명확히 5%를 상회하지 않음.

2; 도막이 컷의 가장자리를 따라서, 및/또는 교차점에 있어서 박리되어 있음. 크로스 컷 부분에서 영향을 받는 것은 명확히 5%를 초과하지만 15%를 상회하지 않음.

3; 도막이 컷의 가장자리를 따라서, 부분적 또는 전면적으로 큰 박리를 일으키고 있으며, 및/또는 눈의 여러 부분이, 부분적 또는 전면적으로 박리를 일으키고 있음. 크로스 컷 부분에서 영향을 받는 것은, 명확히 15%를 초과하지만 35%를 상회하지 않음.

4; 하드코트층이 컷의 가장자리를 따라서, 부분적 또는 전면적으로 큰 박리를 일으키고 있으며, 및/또는 수 개소의 눈이 부분적 또는 전면적으로 박리되어 있음. 크로스 컷 부분에서 영향을 받는 것은, 명확히 35%를 상회하지 않음.

5; 분류 4에서도 분류할 수 없는 박리 정도의 어느 하나.

(4) 편광필름과의 점착제층(C)과의 계면접착력의 측정

실시예 2 및 비교예 2에서 얻어진 각각의 편광판을 25㎜ × 100㎜의 샘플이 되도록 재단하고, JIS Z 0237의 점착력 측정방법에 준거해서, 인장시험기[오리엔텍샤 제품, 「텐시론」]를 이용해서, 박리속도 300㎜/min, 박리각도 180℃의 조건으로 계면접착력을 측정하였다.

(5) 수지층(B)의 저장탄성률(E')

실시예의 수지층(비교예 1은 트리아세틸셀룰로오스필름)을 각각 5㎜ × 30㎜의 직사각형으로 3점씩 절단하고, 시료로 하였다. 해당 시료를 JIS K 7244-4에 준거해서 동적점탄성측정장치[TA 인스트루먼트(TA INSTRUMENTS)샤 제품, 장치명 「Q800DMA」]를 이용해서, 11Hz로 23℃에 있어서의 저장탄성률(E'(Pa))을 측정하고, 각각 3점의 평균치를 저장탄성률(E')로 하였다.

(6) 점착제층(C)의 저장탄성률(G')

실시예와 동일한 점착성 재료를 박리시트[린텍(주) 제품, 상품명 「SP-PET381031」]의 박리층 위에 건조 후의 막두께가 25μm가 되도록 도포하고, 건조해서 얻어진 점착제층을 상기 박리시트로부터 박리하고, 두께 약 3㎜로 적층하였다. 적층된 점착제층에 자외선(광량: 250mJ/㎠)을 조사하고, 직경 8㎜의 원형으로 절단해서 시료로 하였다. 해당 시료를 JIS K 7244-6에 준거해서 점탄성측정장치[Rheometrics샤(현ㆍTA 인스트루먼트샤) 제품, 장치명 「DYNAMIC ANALYZER RDAⅡ]를 이용해서, 1Hz로 23℃에 있어서의 저장탄성률(G'(Pa))을 측정하였다.

(7) 중량평균분자량 Mw, 및 분자량분포 Mw/Mn의 측정

실시예의 수지층 및 점착제층의 (메타)아크릴산 에스터 공중합체에 대해서, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 이용해서 이하의 조건으로 측정하고, 폴리스타이렌 환산으로 중량평균분자량 Mw 및 분자량분포 Mw/Mn을 산출하였다.

(측정조건)

GPC 측정장치: 토소(주) 제품, 「HLC-8020」

GPC 칼럼(이하의 순서로 통과): 토소(주) 제품

TSK guard column HXL-H

TSK gel GMHXL(×2)

TSK gel G2000HXL

측정용매: 테트라히드로퓨란

측정온도: 40℃

(8) 내광누출성

실시예 3 및 비교예 3에서 얻어진 점착제층 부착 편광판을, 재단장치[오기노 세이키 세이사쿠쇼샤 제품, 슈퍼 커터 「PN1-600」]에 의해, 233㎜ × 309㎜사이즈로 조정한 후, 무알칼리 유리[코닝샤 제품, 「1737」]에 접합 후, 쿠리하라 세이사쿠쇼샤 제품, 오토클레이브(autoclave)에서, 0.5MPa, 50℃, 20분간의 조건으로 가압하였다. 또한, 상기 접합은, 무알칼리 유리의 안팎에, 점착제 부착 편광판을 편광축이 크로스니콜상태가 되도록 실행하였다. 이 상태에서 80℃, 200시간 방치하였다. 그 후, 23℃, 상대습도 50%의 환경하에 2시간 방치해서, 동일한 환경하에서, 이하에 나타낸 방법에 따라서 광누출성을 평가하였다.

오오츠카 덴시샤 제품, 「MCPD-2000」을 이용해서, 도 1에 나타낸 각 영역의 명도를 측정하고, 명도차 ΔL^*를, 식

ΔL^* = [(b+c+d+e) / 4] - a

(단, a, b, c, d 및 e는, 각각 A영역, B영역, C영역, D영역 및 E영역의 미리 정해진 측정점(각 영역의 중앙부분 1개소)에 있어서의 명도임)으로 구하고, 광누출성으로 하였다. ΔL^*의 값이 작을수록, 광누출이 적은 것을 나타낸다.

실시예 1

(1) 수지층(B)의 형성

공정시트로서, 두께 50μm의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)필름[미츠비시 주시(주) 제품, 등록상표 「다이아호일 T100 타입」] 위에, 폴리메틸메타크릴레이트(호모폴리머 중량평균분자량 Mw = 20만, 분자량분포 Mw/Mn = 약 2.3, 23℃에 있어서의 건조 도막의 저장탄성률(E') = 5MPa)의 농도 25질량% 아세트산에틸 용액을, 건조 후의 두께가 30μm가 되도록 도포한 후, 100℃에서 1분간 건조 처리하고, 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어지는 수지층을 형성하였다.

(2) 하드코트층의 형성

상기 (1)에서 형성된 수지층 위에, 하드코트제[린텍(주) 제품, 상품명 「AGT-100」, 아크릴계 화합물의 농도 40질량% 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGM) 용액]를, 건조 후의 두께가 7μm가 되도록 도포 건조한 후, 자외선을 광량 250mJ/㎠로 조사해서, 하드코트층을 형성하였다. 이 하드코트층 표면에 두께 50μm의 프로텍트필름[린텍(주) 제품, 상품명 「SPF/A1A」, PET제]을 첩부하였다.

(3) 박리시트 부착 점착제층(C)의 제작

두께 38μm의 PET제 박리시트[린텍(주) 제품, 상품명 「SP-PET381031」]의 박리층 면에, 하기의 조성을 가지는 점착성 재료를, 건조 후의 두께가 10μm가 되도록 도포한 후, 가열 건조해서 박리시트 부착 점착제층을 제작하였다. 또한, 저장탄성률측정용 샘플을 제작하기 위해서, 상기와 같이 해서 박리시트 부착 점착제층을 제작하고, 이것에 자외선을 250mJ/㎠의 광량으로 조사하였다. 자외선이 조사된 점착제층의 23℃에 있어서의 저장탄성률(G')을 측정한바, 0.6MPa였다.

<점착성 재료의 조성>

ㆍ아크릴산 부틸 / 아크릴산 메틸 / 아크릴산의 질량비 77 / 20 / 3의 아크릴공중합체(중량평균분자량 Mw: 80만) 100질량부

ㆍ자외선 경화형 다관능 아크릴레이트인 트리스(아크릴록시에틸)이소시아누레이트[토아고세이(주) 제품, 상품명 「아로닉스 M-315」, 분자량 578] 25질량부

ㆍ광중합개시제인 벤조페논과 1-히드록시시클로헥실페닐케톤의 질량비 1 : 1의 혼합물[시바ㆍ스페셜티ㆍ케미칼즈샤 제품, 상품명 「이르가큐어 500」] 1질량부

ㆍ이소시아나토계 가교제인 트리메틸올프로판 변성 트리렌디이소시아나토[닛폰폴리우레탄(주) 제품, 상품명 「콜로네이트 L」] 2질량부

(4) 광학용 보호필름의 제작

상기 (2)에서 얻어진 공정시트 위에 형성된 표면에 하드코트층을 가지는 수지층(B)의 상기 공정시트를 박리해서, 수지층(B)의 하드코트층과는 반대측의 면을 노출시키고, 이 노출면에, 상기 (3)에서 얻은 박리시트 부착 점착제층(C)을, 점착제층 면이 접촉되도록 접합해서, 광학용 보호필름을 제작하였다.

(5) 평가용 샘플(I)의 제작 및 평가

상기 (4)에서 얻은 적층필름의 박리시트면으로부터, 자외선을 광량 250mJ/㎠로 조사한 후, 150㎜ × 100㎜로 재단하고, 박리시트를 박리하여 유리판에 첩부해서, 평가용 샘플(I)을 제작하였다.

이 평가용 샘플(I)에 대해서, 광학특성과 하드코트층의 내구밀착성을 평가하였다.

실시예 2

(1) 편광필름의 제작

물 1000질량부, 요오드 10질량부, 및 요오드화 칼륨 100질량부로 이루어지는 30℃의 수용액에 폴리비닐알코올계 필름[닛폰고세이카가쿠(주) 제품, 상품명 「니치고비닐론」]을 3분간 침지함으로써 요오드를 염색ㆍ흡착시켰다. 다음에, 상기 침지 후의 필름을 50℃의 5질량% 붕산수용액에 침지하고, 상기 필름의 장축방향에 6배로 1축 연신하였다. 이때 붕산수용액 속에서의 침지시간은 5분간이었다. 붕산수용액에서 꺼낸 필름은 1축 연신 상태인 채 20℃의 물에 5분간 침지함으로써 세정되고, 그 후, 건조함으로써 편광필름을 얻었다.

(2) 편광판의 제작

실시예 1(4)에서 얻어진 광학용 보호필름의 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층(C) 면을 상기 편광필름의 한쪽 면과 접합하였다.

한편, 실시예 1(1)에서 얻어진 수지층(B)과 동일하게 해서 얻은 수지층(E)에 실시예 1(3)에서 얻어진 박리시트 부착 점착제층(C)과 동일하게 해서 얻은 점착제층(D)의 박리시트가 형성되어 있지 않은 쪽의 면이 접촉되도록 접합함으로써 적층필름을 제작하였다.

다음에, 상기 적층필름의 점착제층(D) 위의 박리시트를 박리하고, 편광필름의 다른 쪽 면에 상기 점착제층(D)이 접촉되도록 접합해서, 하드코트층(A)/수지층(B)/점착제층(C)/편광필름/점착제층(D)/수지층(E)/공정필름이라고 하는 구성체를 얻었다.

상기 구성체는, 쿠리하라 세이사쿠쇼샤 제품, 오토클레이브에서, 0.5MPa, 50℃, 20분간 가압함으로써 밀착시키고, 상기 구성체의 양면으로부터 자외선(광량 250mJ/㎠)을 조사함으로써 편광판을 제작하였다.

실시예 3

(1) 점착제층 부착 편광판의 제작

실시예 2에서 얻어진 편광판의 공정필름을 박리하고, 노출된 면에 실시예 1(3)의 박리시트 부착 점착제층(C)과 동일하게 해서 얻은 점착제층(F)의 박리시트가 형성되어 있지 않은 쪽의 점착제층 면이 접촉되도록 접합해서, 하드코트층(A)/수지층(B)/점착제층(C)/편광필름/점착제층(D)/수지층(E)/점착제층(F)/박리시트로 이루어지는 구성체를 얻었다. 상기 구성체의 박리시트측으로부터 자외선(광량 250mJ/㎠)을 조사함으로써 점착제층 부착 편광판을 제작하였다.

비교예 1

실시예 1의 수지층(B)을 대신해서 트리아세틸셀룰로오스필름[후지필름(주) 제품, 상품명 「TD80UL」, B(밴드)면측에 하드코트제가 도포되도록 배치]을 이용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 해서 광학용 보호필름을 얻었다.

비교예 2

(1) 편광판의 제작

비교예 1에서 얻어진 광학용 보호필름의 점착제층(C)의 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층 면을 실시예 2(1)에서 제작된 편광필름의 한쪽 면과 접합하였다.

한편, 비교예 1에서 사용된 트리아세틸셀룰로오스필름의 B(밴드)면에 실시예 1(3)에서 얻어진 점착제층(C)과 동일하게 해서 얻은 점착제층(D)의 박리시트 부착 점착제층의 박리시트가 형성되어 있지 않은 쪽의 면이 접촉되도록 접합함으로써 적층필름을 제작하였다.

다음에, 상기 적층필름의 점착제층(D) 위의 박리시트를 박리하고, 편광필름의 다른 쪽 면에 상기 점착제층(D)이 접촉되도록 접합해서, 하드코트층(A)/TAC 필름/점착제층(C)/편광필름/점착제층(D)/TAC 필름/공정필름이라고 하는 구성체를 얻었다.

비교예 3

(1) 점착제층 부착 편광판의 제작

비교예 2에서 얻어진 편광판의 공정필름을 박리하고, 노출된 면에 실시예 1(3)의 점착제층(C)과 동일하게 해서 얻은 박리시트 부착 점착제층(F)의 박리시트가 형성되어 있지 않은 쪽의 점착제층(F) 면이 접촉되도록 접합해서, 하드코트층(A)/TAC 필름/점착제층(C)/편광필름/점착제층(D)/TAC 필름/점착제층(F)/박리시트로 이루어지는 구성체를 얻었다. 상기 구성체의 박리시트측으로부터 자외선(광량 250mJ/㎠)을 조사함으로써 점착제층 부착 편광판을 제작하였다.

얻어진 실시예 및 비교예의 광학용 보호필름, 편광판, 및 점착제층 부착 편광판은, 표 1에 나타낸 각종 평가를 실행하였다.

실시예 1~3 및 비교예 1~3의 평가결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에서, 본 발명의 실시예 1의 광학용 보호필름은, 비교예 1의 TAC 필름의 광학용 보호필름과 동일한 정도의 광학적 특성을 가지며, 또한 하드코트층의 내구밀착성에 있어서는 TAC 필름의 광학용 보호필름보다 우수한 것임을 알게 되었다.

또, 실시예 1의 광학용 보호필름을 이용해서 제작된 실시예 2의 편광판의 계면접착력의 시험보다 편광필름과 점착제층의 밀착성은 충분한 것임을 알게 되었다. 또한, 실시예 2의 편광판을 이용해서 제작된 실시예 3의 점착제층 부착 편광판은, 비교예 3의 점착제층 부착 편광판에 비해서 내광누출성이 우수한 것임을 알게 되었다.

본 발명의 광학용 보호필름은, 하드코트기능을 가지며, 또한 투명성이 우수하고, 광학 등방성을 가지는 동시에, 내열성 및 내습성이 양호하며 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 폴리비닐알코올계 편광필름에 대한 밀착성이 양호하며, 예를 들면 액정표시장치에 있어서의 편광판이나 1/4파장판용으로서, 혹은 터치 패널용, 광디스크의 커버 필름, 각종 디스플레이의 보호필름 등으로서 매우 적합하며, 특히 편광판용 보호필름으로서 매우 적합하다.

Claims

하드코트층(A), 수지층(B) 및 점착제층(C)이 순차적으로 적층되어서 이루어지는 적층필름으로서, 각 층이 모두, (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름.
제1항에 있어서,
수지층(B)이, 온도 23℃에 있어서의 저장탄성률(E')이 0.5MPa이상인 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름.
제1항 또는 제2항에 있어서,
점착제층(C)이, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하고, 활성 에너지선 조사 후의 온도 23℃에 있어서의 저장탄성률(G')이 0.3MPa이상인 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름.
제1항 또는 제2항에 있어서,
하드코트층(A)이, 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사해서 형성된 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름.
제1항 또는 제2항에 있어서,
(a) 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(B)을 형성하는 공정,
(b) 상기 수지층(B) 위에 하드코트층(A)을 형성하는 공정, 및
(c) 상기 공정시트를 박리하고, 노출된 수지층(B) 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(C) 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름의 제조방법.
제5항에 있어서,
상기 공정(b)에 있어서의 하드코트층이, 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사해서 형성되는 것을 특징으로 하는 광학용 보호필름의 제조방법.
제1항 또는 제2항에 기재된 광학용 보호필름의 점착제층(C) 면에 접촉되도록 편광필름이 적층된 것을 특징으로 하는 편광판.
제1항 또는 제2항에 기재된 광학용 보호필름의 점착제층(C) 면에 접촉되도록 편광필름이 적층되고, 또한 상기 편광필름의 타면측에, 점착제층(D), 및 수지층(E)이 순차적으로 적층되고, 또한, (D) 및 (E)의 각 층 모두가 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 편광판.
제8항에 기재된 편광판의 상기 수지층(E)의 노출면측에, 또한 (메타)아크릴산 에스터계 화합물을 80질량%이상 함유하는 점착제층(F)을 가지는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광판.
제8항에 있어서,
(a) 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(B)을 형성하는 공정,
(b) 상기 수지층(B) 위에 하드코트층(A)을 형성하는 공정,
(c) 상기 공정시트를 박리하고, 노출된 수지층(B) 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(C) 면이 접촉되도록 접합하는 공정, 및
(d) 상기 박리시트를 박리하고, 노출된 점착제층(C) 면을 편광필름의 한쪽 면에 접합하는 공정을 가지며,
(e) 다른 공정시트의 편면에, 캐스팅법에 의해 수지층(E)을 형성하는 공정, 및
(f) 상기 수지층(E) 위에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(D)이 노출되어 있는 측의 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지며, 또한,
(g) 상기 점착제층(D)의 상기 박리시트를 박리하고, 상기 편광필름의 다른 쪽 면에 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조방법.
제10항에 있어서,
상기 공정 (b)에 있어서, 하드코트층(A)이, 활성 에너지선 감응형 조성물층에, 활성 에너지선을 조사해서 형성되는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조방법.
제10항에 있어서,
점착제층(C) 및/또는 점착제층(D)이, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하고, 또한 (h) 상기 공정 (g) 다음에 활성 에너지선을 조사하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 편광판의 제조방법.
제10항에 의해 얻어진 편광판에 대해서,
(k) 상기 수지층(E) 위의 노출된 면에, 박리시트 위에 형성된 점착제층(F) 면이 접촉되도록 접합하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광판의 제조방법.
제13항에 있어서,
점착제층(C), 점착제층(D), 및 점착제층(F)의 적어도 1층이, 다관능 활성 에너지선 경화형 화합물을 함유하고, 또한 (l) 상기 공정 (k) 다음에 활성 에너지선을 조사하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 점착제층 부착 편광판의 제조방법.