KR20100138811A - 편광판, 복합 편광판 및 액정 표시 장치 - Google Patents

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츠토무 후루야
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

폴리비닐알코올계 수지에 이색성 색소가 흡착 배향되어 있고, 전체 광선 투과율이 50% 이하인 편광 필름의 한쪽 면에, 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 함유하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지며 표면에 요철을 갖는 방현층이 직접 형성되어 있는 편광판, 및 그것을 이용한 복합 편광판, 액정 표시 장치에 의해, 편광 필름의 표면에 직접 방현층을 형성하여, 박형 경량성 및 내구 성능이 우수한 편광판, 및 그것을 이용한 복합 편광판, 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

Description

편광판, 복합 편광판 및 액정 표시 장치{POLARIZING PLATE, COMPOSITE POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 액정 표시 장치 등에 이용되는 편광판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 편광 필름 상에 방현층을 구비한 편광판에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 그 편광판을 이용한 복합 편광판, 액정 표시 장치에 관한 것이다.
편광판은 액정 표시 장치를 구성하는 광학 부품으로서 유용하다. 종래부터 일반적으로 이용되고 있는 편광판은 편광 필름의 한쪽 면 또는 양면에 수계(水系) 접착제 등을 통해 투명 수지 필름으로 이루어지는 보호층을 적층한 구성으로 되어 있다. 이러한 투명 수지 필름으로서는, 광학적 투명성이나 투습성이 우수하기 때문에, 트리아세틸셀룰로오스 필름(TAC 필름)이 많이 이용되고 있다. 편광판은, 필요에 따라 다른 광학 기능층을 통해, 액정 셀에 점착제로 접합되어, 액정 표시 장치에 편입된다.
최근, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화, 카 내비게이션 시스템 등의 모바일 기기에 액정 표시 장치가 많이 적용되게 되고, 그에 따라 액정 표시 장치를 구성하는 편광판에는 박형 경량화 및 고내구성(높은 기계적 강도)이 요구되고 있다. 또한, 모바일 용도의 액정 표시 장치에서는, 습열 하에서도 사용 가능할 것이 요망되어, 이것에 사용되는 편광판에 대해서도 높은 내습열성이 요구되고 있다. 이에 대하여, 상기한 바와 같이 편광 필름에 보호층으로서 TAC 필름을 접합한 전통적인 편광판은 고습 환경, 특히 고온 고습 환경에 장기간 노출되면, 편광 성능이 저하되거나, 편광 필름이 수축한다는 문제가 있었다. 따라서, 편광 필름에 적층되는 보호층에는, 박형 경량화와 아울러, 경도를 높게 하여, 기계적 강도 및 편광 필름의 수축을 억제하는 능력(수축 억제력)을 향상시키는 것이 요구되고 있다.
그러나, 보호층으로서 TAC 필름을 접합한 편광판에서는, 작업 시의 취급성이나 내구 성능의 관점에서, 보호층의 두께를 20 ㎛ 이하로 하는 것이 곤란하여, 박형 경량화에 한계가 있었다.
상기 문제를 해결할 수 있는 기술로서, 예컨대 일본 특허 공개 제2000-199819호 공보(특허 문헌 1)에는, 친수성 고분자로 이루어지는 편광 필름의 한쪽 면 또는 양면에 수지 용액을 도공하여, 투명 박막층을 형성하는 기술이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2003-185842호 공보(특허 문헌 2)에는, 디시클로펜타닐 잔기 또는 디시클로펜테닐 잔기를 갖는 에너지선 중합성 화합물을 함유하는 에너지선 경화성 조성물을 경화시킴으로써, 편광 필름 상에 보호막을 형성하는 기술이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2004-245924호 공보(특허 문헌 3)에는, 편광 필름의 적어도 한쪽 면에 에폭시 수지를 주성분으로 하는 보호막을 가지고 이루어지는 편광판이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제2005-92112호 공보(특허 문헌 4)에는, 편광 필름의 적어도 한쪽 면을 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 보호하는 것이 개시되어 있다.
한편, 액정 표시 장치를 구성하는 편광판은, 그 표시면에 외광이 반사되면 시인성(視認性)이 현저히 손상된다. 그 때문에, 종래, 이러한 외광의 반사를 방지하기 위해서, 화상 표시 장치의 표면에 외광의 반사를 방지하는 필름층이 형성되어 있다. 반사 방지를 위한 필름층에는, 광학 다층막에 의한 간섭을 이용한 무반사 처리나 표면에 미세한 요철을 형성함으로써 입사광을 산란시켜 반사상을 흐릿하게 하는 방현 처리가 일반적으로 채용되고 있다. 특히, 후자의 미세한 요철을 형성함으로써 입사광을 산란시키는 방현 처리층은, 비교적 저렴하게 제조할 수 있기 때문에, 대형 모니터나 퍼스널 컴퓨터 등의 용도에 널리 이용되고 있다.
이러한 방현 처리가 실시된 방현 필름은 종래, 예컨대, 필러를 분산시킨 수지 용액을 기재 시트 상에 도포하고, 도포막 두께를 조정하여 필러를 도포막 표면에 노출시킴으로써 랜덤한 요철을 기재 시트 상에 형성하는 방법 등에 의해, 제조되고 있다. 한편, 필러를 함유시키지 않고, 투명 수지층의 표면에 형성된 미세한 요철만으로 방현성을 발현시키는 시도도 있다. 예컨대, 일본 특허 공개 제2002-189106호 공보(특허 문헌 5)에는, 엠보스 주형과 투명 수지 필름 사이에 전리 방사선 경화성 수지를 끼운 상태에서 그 전리 방사선 경화성 수지를 경화시켜, 삼차원 10점 평균 거칠기 및 삼차원 거칠기 기준면 상에 있어서의 인접하는 볼록부끼리의 평균 거리가 각각 소정값을 만족하는 미세한 요철을 형성함으로써, 투명 수지 필름 상에 그 표면 요철을 갖는 전리 방사선 경화성 수지의 경화물층이 적층된 방현 필름이 개시되어 있다. 또한, 방현 필름을 얻는 다른 타입의 엠보스법으로서, 일본 특허 공개 제2006-53371호 공보(특허 문헌 6)에 개시되는 바와 같은 도금층이 형성된 금형을 이용하는 방법 등도 들 수 있다.
그러나, 전통적인 방현 처리는, 편광판의 보호층인 투명 수지 필름 상에 실시되어 있어, 상기 방현 필름을 적층한 편광판은, 최근의 액정 표시 장치의 박형 경량화라고 하는 시장 요구를 만족시키는 것이 아니었다.
본 발명의 목적은, 편광 필름의 표면에 직접 방현층을 형성하여, 박형 경량성 및 내구 성능이 우수한 편광판을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 또 하나의 목적은, 이러한 편광판에 위상차판을 적층하여, 액정 표시 장치에 적합한 복합 편광판을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 또 하나의 목적은, 이러한 편광판 또는 복합 편광판을 이용하여, 신뢰성이 우수한 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 폴리비닐알코올계 수지에 이색성 색소가 흡착 배향되어 있고, 전체 광선 투과율이 50% 이하인 편광 필름의 한쪽 면에, 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 함유하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지며, 표면에 요철을 갖는 방현층이 직접 형성되어 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 편광판에 있어서의 활성 에너지선 경화성 화합물은, 분자 내에 적어도 1개(1개 이상)의 에폭시기를 갖는 에폭시계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 이 활성 에너지선 경화성 화합물은, 이 에폭시계 화합물에 더하여, 옥세탄계 화합물을 포함해도 된다.
또한 본 발명의 편광판에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 구성하는 경화성 화합물은, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물을 포함할 수도 있다.
이들 활성 에너지선 경화성 화합물을 포함하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은 미립자를 더 함유해도 된다.
또한, 방현층을 형성하는 이들 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 대전 방지제를 더 함유할 수도 있고, 이에 따라, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 방현층은, 그 표면 저항값을 1012 Ω/□ 이하로 할 수 있다.
경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 방현층은, 그 두께가 1 ㎛∼35 ㎛인 것이 바람직하다.
본 발명의 편광판에 있어서, 상기 편광 필름의 상기 방현층이 형성되어 있는 측과는 반대측의 표면 상에, 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 함유하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 보호층을 직접 형성하는 것도 유효하다.
상기 보호층은, 편광 필름의 반대측에 형성되는 상기 방현층과 동일한 조성물의 경화물이어도 된다.
편광 필름의 상기 방현층과는 반대측에 형성되는 보호층은, 그 두께가 1 ㎛∼35 ㎛인 것이 바람직하다.
이상과 같은, 편광 필름의 한쪽 면에 방현층을 형성하고, 한쪽 면에 보호층을 형성한 편광판은, 그 보호층 측에 위상차판을 적층하여, 복합 편광판으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상술한 것 중 어느 하나의 편광판 또는 복합 편광판과, 액정 셀을 구비하고 편광판 또는 복합 편광판을 구성하는 방현층과 편광 필름 중 편광 필름이 액정 셀 측이 되도록 적층되어 있는 액정 표시 장치도 제공된다.
본 발명에 따르면, 편광 필름의 표면에 직접, 보호층의 기능을 겸비하는 방현층이 형성되기 때문에, 종래의 방현 처리가 실시된 투명 보호 필름을 적층하는 형태에 비해서, 방현성을 부여하기 위한 층의 두께를 대폭적으로 저감(低減)할 수 있고, 또한 우수한 방현 기능을 겸비하고 있기 때문에, 편광판의 박형 경량화를 도모할 수 있다. 그 때문에, 이 편광판은, 예컨대 모바일 용도의 액정 표시 장치 등에 적합하게 적용할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부한 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명은 편광 필름의 표면에 직접 방현층을 형성하여 박형 경량성 및 내구 성능이 우수한 편광판 및 복합 편광판을 제공함으로써 신뢰성이 우수한 각종 액정 표시 장치에 적합하게 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일례의 편광판(1)을 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 예의 편광판(11)을 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일례의 복합 편광판(21)을 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시한 편광판(1, 11), 복합 편광판(21)에, 점착제층(23) 및 박리 필름(24)을 더 형성한 편광판(1')[도 4의 (A)], 편광판(11')[도 4의 (B)], 복합 편광판(21')[도 4의 (C)]을 각각 모식적으로 도시하는 단면도이다.
본 발명에 따른 편광판(1)의 가장 기본적인 층 구성은, 도 1에 모식 단면도로 나타내는 바와 같이, 편광 필름(2)의 한쪽 면에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물이며 표면에 요철(3a)을 갖는 방현층(3)이 직접 형성된 것이다. 편광 필름(2)은, 폴리비닐알코올계 수지에 이색성 색소가 흡착 배향되어 있고, 전체 광선 투과율이 50% 이하인 것이다. 또한, 방현층(3)을 형성하기 위한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 함유한다.
본 발명에 있어서, 도 2에 모식 단면도로 나타내는 바와 같이, 편광 필름(2)의 방현층(3)과는 반대측의 표면 상에, 역시 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 보호층(12)이 직접 형성되도록 편광판(11)이 구성되어 있어도 된다. 보호층(12)은, 이 편광판을 액정 표시 장치에 적용할 때에 액정 셀 측이 되기 때문에, 통상, 도 2에 도시되는 예와 같이 표면이 평활하고, 방현성을 갖지 않는 층으로 구성된다. 또한, 도 3에 모식 단면도로 나타내는 바와 같이, 편광판(11)의 보호층(12) 위에, 위상차판(22)을 적층하여, 복합 편광판(21)을 구성하고 있어도 된다.
또한, 도 1 내지 도 3에 도시한 편광판(1, 11) 또는 복합 편광판(21)은, 각각 도 4의 (A) 내지 도 4의 (C)에 모식 단면도로 나타내는 바와 같이, 편광 필름(2)의 방현층(3)과는 반대측의 면에, 다른 부재, 예컨대 액정 셀에 접합시키기 위한 점착제층(23)을 형성할 수 있다. 점착제층(23)의 외면에는, 다른 부재에 접합될 때까지 그 면을 임시로 보호하는 박리 필름(24)을 접합하는 것이 통례이다. 도 4의 (A)에는, 도 1에 도시한 편광판(1)에 있어서, 편광 필름(2)의 방현층(3)과는 반대측의 면에 점착제층(23)이 형성되고, 또한 그 표면에 박리 필름(24)이 형성된 예의 편광판(1')이 도시되어 있다. 도 4의 (B)에서는, 도 2에 도시한 편광판(11)에 있어서, 보호층(12)의 편광 필름과는 반대측의 면에 점착제층(23)이 형성되고, 또한 그 표면에 박리 필름(24)이 형성된 예의 편광판(11')이 도시되어 있다. 도 4의 (C)에서는, 도 3에 도시한 복합 편광판(21)에 있어서, 위상차판(22)의 보호층(12)과는 반대측의 면에 점착제층(23)이 형성되고, 또한 그 표면에 박리 필름(24)이 형성된 예의 복합 편광판(21')이 도시되어 있다.
본 발명의 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지에 이색성 색소가 흡착 배향되고, 전체 광선 투과율이 50% 이하인 편광 필름의 한쪽 면에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지며, 표면에 요철을 갖는 방현층이 직접 형성되어 이루어진다. 또한, 상기 편광 필름의 상기 방현층이 형성되어 있는 측과는 반대측의 표면 상에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 보호층이 적층되어 있어도 된다. 이하, 본 발명의 편광판에 대해서 상세히 설명한다.
(편광 필름)
본 발명에 있어서, 편광 필름으로서는 특별히 제한되지 않으나, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 것, 보다 구체적으로는, 1축 연신된 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소가 흡착 배향된 것을 바람직하게 이용할 수 있다. 1축 연신된 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소가 흡착 배향된 편광 필름은, 전체 광선 투과율이 50% 이하, 적합하게는 40%∼50%의 범위가 된다.
편광 필름을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻어진다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과, 이것과 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등이 예시된다. 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대 불포화 카르복실산류, 불포화 술폰산류, 올레핀류, 비닐에테르류 등을 들 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 통상 85 몰%∼100 몰%, 바람직하게는 98 몰%∼100 몰%이다. 폴리비닐알코올계 수지는 또한 변성되어 있어도 되고, 예컨대, 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다. 또한 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는, 통상 1000∼10000, 바람직하게는 1500∼10000이다.
이러한 폴리비닐알코올계 수지를 제막(製膜)한 것이, 편광 필름의 원반 필름으로서 이용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 제막하는 방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지된 방법으로 제막할 수 있다. 폴리비닐알코올계 원반 필름의 막 두께는 특별히 한정되지 않으나, 예컨대, 10 ㎛∼150 ㎛이다.
편광 필름은 통상, 상술한 바와 같은 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 원반 필름을 1축 연신하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하고 그 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조된다.
1축 연신은, 이색성 색소에 의한 염색 전에 행해도 되고, 염색과 동시에 행해도 되며, 염색 후에 행해도 된다. 1축 연신을 이색성 색소에 의한 염색 후에 행하는 경우에는, 이 1축 연신은, 붕산 처리 전에 행해도 되고, 붕산 처리 중에 행해도 된다. 또한, 이들 복수의 단계로 1축 연신을 행하는 것도 가능하다. 1축 연신 시에는, 주속(周速)이 다른 롤 사이에서 1축으로 연신해도 되고, 열롤을 이용하여 1축으로 연신해도 된다. 또한, 대기 중에서 연신을 행하는 등의 건식 연신이어도 되고, 용제로 팽윤시킨 상태에서 연신을 행하는 습식 연신이어도 된다. 연신 배율은, 통상 4배∼8배이다.
폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하기 위해서는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지 필름을, 이색성 색소를 함유하는 수용액에 침지하면 된다. 이색성 색소로서는, 요오드, 이색성의 유기 염료 등이 이용된다. 또, 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 염색 처리 전에 물에의 침지 처리를 실시해 두는 것이 바람직하다.
이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우, 염색 방법으로서는, 통상, 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 요오드의 함유량은, 통상, 물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부∼0.5 중량부이고, 또한, 요오드화칼륨의 함유량은, 통상, 물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부∼10 중량부이다. 염색에 이용하는 수용액의 온도는, 통상 20℃∼40℃이고, 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은, 통상 30초∼300초이다.
한편, 이색성 색소로서 이색성의 유기 염료를 이용하는 경우, 염색 방법으로서는, 통상, 수용성 이색성 염료를 포함하는 염료 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하는 방법이 채용된다. 이 염료 수용액에 있어서의 이색성 염료의 함유량은, 통상, 물 100 중량부에 대하여 1×10-3∼1×10-2 중량부이다. 염료 수용액은, 황산나트륨 등의 무기염을 염색 조제로서 함유하고 있어도 된다. 염료 수용액의 온도는, 통상 20℃∼80℃이고, 또한, 염료 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은, 통상 30초∼300초이다.
이색성 색소에 의한 염색 후의 붕산 처리는, 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 함유 수용액에 침지함으로써 행해진다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 붕산의 함유량은, 통상, 물 100 중량부에 대하여 2 중량부∼15 중량부, 바람직하게는 5 중량부∼12 중량부이다. 이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우에는, 붕산 함유 수용액은, 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 요오드화칼륨의 함유량은, 통상, 물 100 중량부에 대하여 2 중량부∼20 중량부, 바람직하게는 5 중량부∼15 중량부이다. 붕산 함유 수용액에의 침지 시간은, 통상 100초∼1200초, 바람직하게는 150초∼600초 정도, 더 바람직하게는 200초∼400초이다. 붕산 함유 수용액의 온도는, 통상 50℃ 이상이고, 바람직하게는 50℃∼85℃이다.
붕산 처리 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 통상, 수세 처리된다. 수세 처리는, 예컨대, 붕산 처리된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물에 침지함으로써 행해진다. 수세 처리에 있어서의 물의 온도는, 통상 5℃∼40℃이고, 침지 시간은, 2초∼120초이다. 수세 후에는 건조 처리가 실시되어, 편광 필름이 얻어진다. 건조 처리는, 열풍 건조기나 원적외선 히터를 이용하여 행할 수 있다. 건조 온도는, 통상 40℃∼100℃이다. 건조 처리의 시간은, 통상 120초∼600초이다.
이상과 같이 하여, 1축 연신된 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소가 흡착 배향된 편광 필름을 제작할 수 있다. 편광 필름의 두께는 통상 5 ㎛∼40 ㎛이다.
본 발명에서는, 이러한 편광 필름의 한쪽 면에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지며, 표면에 요철을 갖는 방현층을 형성하여, 편광판으로 한다. 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 방현층은, 편광 필름에 대하여 양호한 밀착성을 나타내고, 이 방현층을 이용함으로써, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성 등이 우수한 내구 성능이 높은 편광판을 얻을 수 있다. 방현층의 두께는, 박형 경량성을 고려하면, 얇을수록 바람직하지만, 너무 얇게 하면, 편광 필름을 충분히 보호할 수 없고, 또한, 취급성이 부족해진다. 따라서, 방현층의 두께는 1 ㎛∼35 ㎛의 범위인 것이 바람직하다.
또한, 바람직한 형태에서는, 편광 필름의 상기 방현층이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 보호층이 형성된다. 보호층의 형성에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 방현층의 형성에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물과 동일한 조성이어도 되고, 다른 조성이어도 된다. 어떠한 층에 대해서도, 이하에 설명하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 적용할 수 있다.
(활성 에너지선 경화성 수지 조성물)
상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 분자 내에 적어도 1개의 에폭시기를 갖는 에폭시계 화합물(이하, 간단히 「에폭시계 화합물」이라고 칭하는 경우가 있음)을 포함하는 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 상기 에폭시계 화합물을 함유시킴으로써, 편광 필름에 대하여 양호한 밀착성을 나타내고, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성 등이 우수한 내구 성능이 높은 편광판을 얻을 수 있다. 여기서, 「분자 내에 적어도 1개의 에폭시기를 갖는 에폭시계 화합물」이란, 분자 내에 1개 이상의 에폭시기를 가지며, 활성 에너지선(예컨대, 자외선, 가시광, 전자선, X선 등)의 조사에 의해 경화할 수 있는 화합물을 의미한다. 또한, 에폭시계 화합물과, 후술하는 옥세탄계 화합물 및 (메트)아크릴계 화합물을 포함하며, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화할 수 있는 화합물을 총칭하여, 활성 에너지선 경화성 화합물이라고 부르는 경우가 있다.
상기 에폭시계 화합물로서는, 내후성이나 굴절률, 양이온 중합성 등의 관점에서, 분자 내에 방향환을 포함하지 않는 에폭시계 화합물을 주성분으로서 이용하는 것이 바람직하다. 분자 내에 방향환을 포함하지 않는 에폭시계 화합물로서, 지환식 환을 갖는 폴리올의 글리시딜에테르, 지환식 에폭시계 화합물, 지방족 에폭시계 화합물 등을 예시할 수 있다.
지환식 환을 갖는 폴리올의 글리시딜에테르에 대해서 설명하면, 지환식 환을 갖는 폴리올은, 예컨대 방향족 폴리올을 촉매의 존재하, 가압하에서 방향환에 선택적으로 수소화 반응을 행함으로써 얻을 수 있다. 방향족 폴리올로서는, 예컨대, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S와 같은 비스페놀형 화합물; 페놀노볼락 수지, 크레졸노볼락 수지, 히드록시벤즈알데히드페놀노볼락 수지와 같은 노볼락형 수지; 테트라히드록시디페닐메탄, 테트라히드록시벤조페논, 폴리비닐페놀과 같은 다관능형의 화합물 등을 들 수 있다. 이들 방향족 폴리올의 방향환에 수소화 반응을 행하여 얻어지는 지환식 폴리올에, 에피클로로히드린을 반응시킴으로써, 글리시딜에테르로 할 수 있다. 이러한 지환식 환을 갖는 폴리올의 글리시딜에테르 중에서도 바람직한 것으로서, 수소화된 비스페놀 A의 디글리시딜에테르를 들 수 있다.
지환식 에폭시계 화합물이란, 지환식 환에 결합한 에폭시기를 1개 이상 갖는 에폭시계 화합물을 의미한다. 「지환식 환에 결합한 에폭시기」란, 하기 식에 나타내는 바와 같이, 에폭시기 (-O-)의 2개의 결합손이 지환식 환을 구성하는 2개의 탄소 원자(통상은 인접하는 탄소 원자)에 각각 결합한 기를 의미한다. 식 중, m은 2∼5의 정수이다.
Figure pat00001
따라서, 지환식 에폭시계 화합물이란, 상기 식에 나타나는 구조를 1개 이상 갖는 화합물이다. 보다 구체적으로는, 상기 식으로 표시되는 화합물이나 상기 식에 있어서의 (CH2)m 중의 1개 또는 복수 개의 수소를 제거한 형태의 기가 다른 화학 구조에 결합한 화합물이, 지환식 에폭시계 화합물이 될 수 있다. (CH2)m 중의 1개 또는 복수 개의 수소는, 메틸기나 에틸기 등의 직쇄상 알킬기로 적절하게 치환되어 있어도 된다. 지환식 에폭시계 화합물 중에서도, 에폭시시클로펜탄환(상기 식에서 m=3인 것)이나, 에폭시시클로헥산환(상기 식에서 m=4인 것)을 갖는 에폭시계 화합물은, 경화물의 탄성률이 높고, 편광 필름과의 밀착성이 우수하기 때문에 보다 바람직하게 이용된다. 이하에, 본 발명에서 바람직하게 이용되는 지환식 에폭시계 화합물의 구조를 구체적으로 예시하지만, 이들 화합물에 한정되는 것은 아니다.
·하기 화학식 (I)로 표시되는 에폭시시클로헥실메틸 에폭시시클로헥산카르복실레이트류:
화학식 (I)
Figure pat00002
화학식 (I) 중, R1 및 R2는, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다.
·하기 화학식 (II)로 표시되는 알칸디올의 에폭시시클로헥산카르복실레이트류:
화학식 (II)
Figure pat00003
화학식 (II) 중, R3 및 R4는, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, n은 2∼20의 정수를 나타낸다.
·하기 화학식 (III)으로 표시되는 디카르복실산의 에폭시시클로헥실메틸에스테르류:
화학식 (III)
Figure pat00004
화학식 (III) 중, R5 및 R6은, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, p는 2∼20의 정수를 나타낸다.
·하기 화학식 (IV)로 표시되는 폴리에틸렌글리콜의 에폭시시클로헥실메틸에테르류:
화학식 (IV)
Figure pat00005
화학식 (IV) 중, R7 및 R8은, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, q는 2∼10의 정수를 나타낸다.
·하기 화학식 (V)로 표시되는 알칸디올의 에폭시시클로헥실메틸에테르류:
화학식 (V)
Figure pat00006
화학식 (V) 중, R9 및 R10은, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타내고, r은 2∼20의 정수를 나타낸다.
·하기 화학식 (VI)으로 표시되는 디에폭시트리스피로 화합물:
화학식 (VI)
Figure pat00007
화학식 (VI) 중, R11 및 R12는, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다.
·하기 화학식 (VII)로 표시되는 디에폭시모노스피로 화합물:
화학식 (VII)
Figure pat00008
화학식 (VII) 중, R13 및 R14는, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다.
·하기 화학식 (VIII)로 표시되는 비닐시클로헥센디에폭시드류:
화학식 (VIII)
Figure pat00009
화학식 (VIII) 중, R15는, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다.
·하기 화학식 (IX)로 표시되는 에폭시시클로펜틸에테르류:
화학식 (IX)
Figure pat00010
화학식 (IX) 중, R16 및 R17은, 서로 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다.
·하기 화학식 (X)으로 표시되는 디에폭시트리시클로데칸류:
화학식 (X)
Figure pat00011
화학식 (X) 중, R18은, 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 직쇄상 알킬기를 나타낸다.
위에 예시한 지환식 에폭시계 화합물 중에서도, 다음의 지환식 에폭시계 화합물은, 시판되어 있거나, 또는 그 유사물이며, 입수가 비교적 용이하다는 등의 이유에서, 바람직하게 이용된다.
(A) 7-옥사비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산과 (7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과의 에스테르화물〔상기 식(I)에서, R1=R2=H인 화합물〕,
(B) 4-메틸-7-옥사비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산과 (4-메틸-7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과의 에스테르화물〔상기 식(I)에서, R1=4-CH3, R2=4-CH3인 화합물〕,
(C) 7-옥사비시클로[4.1.0]헵탄-3-카르복실산과 1,2-에탄디올과의 에스테르화물〔상기 식(II)에서, R3=R4=H, n=2인 화합물〕,
(D) (7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과 아디프산과의 에스테르화물〔상기 식(III)에서, R5=R6=H, p=4인 화합물〕,
(E) (4-메틸-7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과 아디프산과의 에스테르화물〔상기 식(III)에서, R5=4-CH3, R6=4-CH3, p=4인 화합물〕,
(F) (7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)메탄올과 1,2-에탄디올과의 에테르화물〔상기 식(V)에서, R9=R10=H, r=2인 화합물〕.
또한 지방족 에폭시계 화합물로서는, 지방족 다가알코올 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 1,4-부탄디올의 디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르, 글리세린의 트리글리시딜에테르, 트리메틸올프로판의 트리글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜이나 프로필렌글리콜, 글리세린과 같은 지방족 다가알코올에 1종 또는 2종 이상의 알킬렌옥사이드(에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드 등)를 부가함으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 에폭시계 화합물은, 1종만을 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상을 병용해도 된다. 편광 필름 및 위상차판에 대한 밀착성이 보다 우수한 방현층, 보호층이 얻어지기 때문에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 적어도 지환식 에폭시계 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
방현층 및 보호층의 형성에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 있어서, 에폭시계 화합물은, 활성 에너지선 경화성 화합물의 전량을 기준으로, 30 중량%∼100 중량%의 비율로 함유되는 것이 바람직하고, 35 중량%∼70 중량%의 비율로 함유되는 것이 보다 바람직하며, 40 중량%∼60 중량%의 비율로 함유되는 것이 보다 바람직하다. 에폭시계 화합물의 함유량이 30 중량% 미만인 경우에는, 편광 필름과의 밀착성이 저하되는 경향이 있다.
또한, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에는, 상기 에폭시계 화합물과 함께, 옥세탄계 화합물을 첨가해도 된다. 옥세탄계 화합물을 첨가함으로써, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 점도를 낮게 하여, 경화 속도를 빠르게 할 수 있다. 나아가서는, 경화물의 황변을 방지하여, 광학 내구성을 향상시키는 효과도 기대된다.
옥세탄계 화합물은, 분자 내에 4원환 에테르를 갖는 화합물이며, 예컨대, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스〔(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시메틸〕벤젠, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 비스〔(3-에틸-3-옥세타닐)메틸〕에테르, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락옥세탄 등을 들 수 있다. 이들 옥세탄 화합물은, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하며, 예컨대, 아론옥세탄 OXT-101(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-121(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-211(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-221(도아 고세이(주) 제조), 아론옥세탄 OXT-212(도아 고세이(주) 제조) 등을 들 수 있다. 옥세탄계 화합물의 배합량은 특별히 한정되지 않으나, 활성 에너지선 경화성 화합물의 전량을 기준으로, 통상 30 중량% 이하, 바람직하게는 10 중량%∼25 중량%이다.
본 발명에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물이, 에폭시계 화합물이나 옥세탄계 화합물 등의 양이온계 경화성 화합물을 포함하는 경우, 그 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에는, 광양이온 중합 개시제를 배합하는 것이 바람직하다. 광양이온 중합 개시제를 사용하면, 상온에서의 방현층, 보호층의 형성이 가능해지기 때문에, 편광 필름의 내열성 또는 팽창에 의한 일그러짐을 고려할 필요가 감소하며, 방현층, 보호층을, 밀착성 좋게 편광 필름 상에 형성할 수 있다. 또한, 광양이온 중합 개시제는, 광으로 촉매적으로 작용하기 때문에, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 혼합해도 보존 안정성이나 작업성이 우수하다.
광양이온 중합 개시제는, 가시광선, 자외선, X선, 전자선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해, 양이온종 또는 루이스산을 발생하여, 에폭시계 화합물 및/또는 옥세탄계 화합물의 중합 반응을 개시시키는 것이다. 본 발명에서는, 어떠한 타입의 광양이온 중합 개시제여도 되지만, 잠재성이 부여되어 있는 것이, 작업성의 관점에서 바람직하다. 광양이온 중합 개시제로서는, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대, 방향족 디아조늄염; 방향족 요오도늄염, 방향족 술포늄염과 같은 오늄염; 철-알렌 착체 등을 들 수 있다.
방향족 디아조늄염으로서는, 예컨대, 벤젠디아조늄 헥사플루오로안티모네이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로포스페이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로보레이트 등을 들 수 있다. 또한, 방향족 요오도늄염으로서는, 예컨대, 디페닐요오도늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오도늄 헥사플루오로안티모네이트, 디(4-노닐페닐)요오도늄 헥사플루오로포스페이트 등을 들 수 있다.
방향족 술포늄염으로서는, 예컨대, 트리페닐술포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4,4'-비스〔디페닐술포니오〕디페닐술파이드 비스헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스〔디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오〕디페닐술파이드 비스헥사플루오로안티모네이트, 4,4'-비스〔디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오〕디페닐술파이드 비스헥사플루오로포스페이트, 7-〔디(p-톨루일)술포니오〕-2-이소프로필티오크산톤 헥사플루오로안티모네이트, 7-〔디(p-톨루일)술포니오〕-2-이소프로필티오크산톤 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4-페닐카르보닐-4'-디페닐술포니오-디페닐술파이드 헥사플루오로포스페이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디페닐술포니오-디페닐술파이드 헥사플루오로안티모네이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디(p-톨루일)술포니오-디페닐술파이드 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등을 들 수 있다.
또한, 철-알렌 착체로서는, 예컨대, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II)헥사플루오로안티모네이트, 쿠멘-시클로펜타디에닐철(II)헥사플루오로포스페이트, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II)-트리스(트리플루오로메틸술포닐)메타나이드 등을 들 수 있다.
이들 광양이온 중합 개시제는, 시판품을 용이하게 입수하는 것이 가능하며, 예컨대, 카야래드(KAYARAD) PCI-220(닛폰 가야쿠(주) 제조), 카야래드 PCI-620(닛폰 가야쿠(주) 제조), UVI-6990(유니온 카바이드사 제조), 아데카 옵토머 SP-150((주)ADEKA 제조), 아데카 옵토머 SP-170((주)ADEKA 제조), CI-5102(닛폰 소다(주) 제조), CIT-1370(닛폰 소다(주) 제조), CIT-1682(닛폰 소다(주) 제조), CIP-1866S(닛폰 소다(주) 제조), CIP-2048S(닛폰 소다(주) 제조), CIP-2064S(닛폰 소다(주) 제조), DPI-101(미도리 가가쿠(주) 제조), DPI-102(미도리 가가쿠(주) 제조), DPI-103(미도리 가가쿠(주) 제조), DPI-105(미도리 가가쿠(주) 제조), MPI-103(미도리 가가쿠(주) 제조), MPI-105(미도리 가가쿠(주) 제조), BBI-101(미도리 가가쿠(주) 제조), BBI-102(미도리 가가쿠(주) 제조), BBI-103(미도리 가가쿠(주) 제조), BBI-105(미도리 가가쿠(주) 제조), TPS-101(미도리 가가쿠(주) 제조), TPS-102(미도리 가가쿠(주) 제조), TPS-103(미도리 가가쿠(주) 제조), TPS-105(미도리 가가쿠(주) 제조), MDS-103(미도리 가가쿠(주) 제조), MDS-105(미도리 가가쿠(주) 제조), DTS-102(미도리 가가쿠(주) 제조), DTS-103(미도리 가가쿠(주) 제조), PI-2074(로디아사 제조) 등을 들 수 있다.
이들 광양이온 중합 개시제는, 각각 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 이들 중에서도 특히 방향족 술포늄염은, 300 ㎚ 이상의 파장 영역에서도 자외선 흡수 특성을 갖기 때문에, 경화성이 우수하고, 양호한 기계적 강도나 편광 필름 및 위상차판과의 양호한 밀착성을 갖는 경화물을 제공할 수 있기 때문에, 바람직하게 이용된다.
광양이온 중합 개시제의 배합량은, 에폭시계 화합물 및 옥세탄계 화합물을 포함하는 양이온 중합성 화합물의 합계량 100 중량부에 대하여, 통상 0.5 중량부∼20 중량부이고, 바람직하게는 1 중량부∼6 중량부이다. 광양이온 중합 개시제의 배합량이, 양이온 중합성 화합물의 합계량 100 중량부에 대하여 0.5 중량부를 하회하면, 경화가 불충분해져, 기계적 강도나 방현층과 편광 필름 및/또는 위상차판과의 밀착성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 광양이온 중합 개시제의 배합량이, 양이온 중합성 화합물의 합계량 100 중량부에 대하여 20 중량부를 초과하면, 경화물 중의 이온성 물질이 증가함으로써 경화물의 흡습성이 높아져, 내구 성능이 저하될 가능성이 있다.
본 발명에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 상술한 에폭시계 화합물 등의 양이온 중합성 화합물에 더하여, 중합 개시제의 존재하에서 활성 에너지선(예컨대, 자외선, 가시광, 전자선, X선 등)의 조사에 의해 중합 가능한, 라디칼 중합성 화합물을 함유하는 것이어도 된다. 라디칼 중합성 화합물로서는, 분자 중에 1개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물이 적합하게 이용된다. 또, 「(메트)아크릴계 화합물」이란, 아크릴산에스테르 유도체 및 메타크릴산에스테르 유도체를 의미한다. 본 명세서에서는, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 「(메트)아크릴로일기」라고, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 「(메트)아크릴레이트」라고, 아크릴산 또는 메타크릴산을 「(메트)아크릴산」이라고 각각 약기하는 경우가 있다.
분자 중에 1개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물로서는, 분자 중에 1개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머(이하, 「(메트)아크릴레이트 모노머」라고 호칭함), 분자 중에 2개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴레이트 올리고머(이하, 「(메트)아크릴레이트 올리고머」라고 호칭함) 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴레이트 모노머로서는, 분자 중에 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 단관능 (메트)아크릴레이트 모노머, 분자 중에 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 2관능 (메트)아크릴레이트 모노머, 및 분자 중에 적어도 3개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 다관능 (메트)아크릴레이트 모노머를 들 수 있다. 또, (메트)아크릴레이트 모노머는 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
단관능 (메트)아크릴레이트 모노머의 구체예로서는, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 에틸카르비톨(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판모노(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨모노(메트)아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트 외에, 카르복실기 함유의 (메트)아크릴레이트 모노머로서, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸프탈산, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸헥사히드로프탈산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸숙신산, N-(메트)아크릴로일옥시-N',N'-디카르복시-p-페닐렌디아민, 4-(메트)아크릴로일옥시에틸트리멜리트산 등을 들 수 있다. 또한, 4-(메트)아크릴로일아미노-1-카르복시메틸피페리딘과 같은 (메트)아크릴로일아미노기 함유 모노머도, 단관능의 (메트)아크릴계 화합물이 될 수 있다.
2관능 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트류, 폴리옥시알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트류, 할로겐 치환 알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트류, 지방족 폴리올의 디(메트)아크릴레이트류, 수소 첨가 디시클로펜타디엔 또는 트리시클로데칸디알칸올의 디(메트)아크릴레이트류, 디옥산글리콜 또는 디옥산디알칸올의 디(메트)아크릴레이트류, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F의 알킬렌옥사이드 부가물의 디(메트)아크릴레이트류, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F의 에폭시디(메트)아크릴레이트류 등이 대표적이지만, 이들에 한정되는 것은 아니며, 여러 가지의 것을 사용할 수 있다. 2관능 (메트)아크릴레이트 모노머의 구체예로서는, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨디(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리테트라메틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트 외에, 실리콘디(메트)아크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜에스테르의 디(메트)아크릴레이트, 2,2-비스[4-(메트)아크릴로일옥시에톡시에톡시페닐]프로판, 2,2-비스[4-(메트)아크릴로일옥시에톡시에톡시시클로헥실]프로판, 수소 첨가 디시클로펜타디에닐디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디(메트)아크릴레이트, 1,3-디옥산-2,5-디일디(메트)아크릴레이트〔별명: 디옥산글리콜디(메트)아크릴레이트〕, 히드록시피발알데히드와 트리메틸올프로판과의 아세탈 화합물〔화학명: 2-(2-히드록시-1,1-디메틸에틸)-5-에틸-5-히드록시메틸-1,3-디옥산〕의 디(메트)아크릴레이트, 1,3,5-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
다관능 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 3가 이상의 지방족 폴리올의 폴리(메트)아크릴레이트가 대표적인 것이고, 그 외에, 3가 이상의 할로겐 치환 폴리올의 폴리(메트)아크릴레이트, 글리세린의 알킬렌옥사이드 부가물의 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판의 알킬렌옥사이드 부가물의 트리(메트)아크릴레이트, 1,1,1-트리스[(메트)아크릴로일옥시에톡시에톡시]프로판, 1,3,5-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리(메트)아크릴레이트, 실리콘헥사(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴레이트 올리고머로서는, 2관능 이상의 다관능 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머(이하, 「다관능 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머」라고 호칭함), 2관능 이상의 다관능 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 올리고머(이하, 「다관능 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 올리고머」라고 호칭함), 2관능 이상의 다관능 에폭시(메트)아크릴레이트 올리고머(이하, 「다관능 에폭시(메트)아크릴레이트 올리고머」라고 호칭함) 등을 들 수 있다. (메트)아크릴레이트 올리고머는 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
다관능 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머로서는, 1분자 중에 (메트)아크릴로일옥시기 및 수산기를 각각 적어도 1개 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머와 폴리이소시아네이트와의 우레탄화 반응 생성물, 폴리올류를 폴리이소시아네이트와 반응시켜 얻어지는 이소시아네이트 화합물과 1분자 중에 (메트)아크릴로일옥시기 및 수산기를 각각 적어도 1개 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머와의 우레탄화 반응 생성물 등을 들 수 있다.
우레탄화 반응에 이용되는 1분자 중에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기 및 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 글리세린디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
우레탄화 반응에 이용되는 폴리이소시아네이트로서는, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 이들 디이소시아네이트 중 방향족의 이소시아네이트류를 수소 첨가하여 얻어지는 디이소시아네이트(예컨대, 수소 첨가 톨릴렌디이소시아네이트, 수소 첨가 크실릴렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트), 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 디메틸렌트리페닐트리이소시아네이트 등의 디- 또는 트리-이소시아네이트, 또는 디이소시아네이트를 다량화시켜 얻어지는 폴리이소시아네이트 등을 들 수 있다.
우레탄화 반응에 이용되는 폴리올류로서는, 일반적으로 방향족, 지방족 및 지환식의 폴리올 외에, 폴리에스테르폴리올, 폴리에테르폴리올 등이 사용된다. 통상, 지방족 및 지환식의 폴리올로서는, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 디트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 디메틸올헵탄, 디메틸올프로피온산, 디메틸올부틸리온산, 글리세린, 수소 첨가 비스페놀 A 등을 들 수 있다.
폴리에스테르폴리올은, 폴리올류와 다염기성 카르복실산 또는 그 무수물과의 탈수 축합 반응에 의해 얻어지는 것이다. 다염기성 카르복실산 및 그 무수물의 구체예로서는, (무수)숙신산, 아디프산, (무수)말레산, (무수)이타콘산, (무수)트리멜리트산, (무수)피로멜리트산, 헥사히드로(무수)프탈산, (무수)프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산 등을 들 수 있다. 또한, 폴리에테르폴리올로서는, 폴리알킬렌글리콜 외에, 상기 폴리올 또는 페놀류와 알킬렌옥사이드와의 반응에 의해 얻어지는 폴리옥시알킬렌 변성 폴리올을 들 수 있다.
다관능 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 올리고머는, (메트)아크릴산, 다염기성 카르복실산 또는 그 무수물 및 폴리올의 탈수 축합 반응에 의해 얻어진다. 탈수 축합 반응에 이용되는 다염기성 카르복실산 및 그 무수물로서는, (무수)숙신산, 아디프산, (무수)말레산, (무수)이타콘산, (무수)트리멜리트산, (무수)피로멜리트산, 헥사히드로(무수)프탈산, (무수)프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산 등을 들 수 있다. 또한 탈수 축합 반응에 이용되는 폴리올로서는, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 디트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 디메틸올헵탄, 디메틸올프로피온산, 디메틸올부틸리온산, 글리세린, 수소 첨가 비스페놀 A 등을 들 수 있다.
다관능 에폭시(메트)아크릴레이트 올리고머는, 폴리글리시딜에테르와 (메트)아크릴산의 부가 반응에 의해 얻어진다. 폴리글리시딜에테르로서는, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 비스페놀 A 디글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 (메트)아크릴계 화합물 중에서도 특히, 밀착성과 탄성률이 모두 우수한 점에서, 하기 화학식 (XI)∼(XIV)로 표시되는 (메트)아크릴계 화합물을 적어도 하나 사용하는 것이 바람직하다.
화학식 (XI)
Figure pat00012
화학식 (XII)
Figure pat00013
화학식 (XIII)
Figure pat00014
화학식 (XIV)
Figure pat00015
상기 화학식 (XI) 및 (XII)에 있어서, Q1 및 Q2는 서로 독립적으로, (메트)아크릴로일옥시기 또는 (메트)아크릴로일옥시알킬기를 나타낸다. Q1 또는 Q2가 (메트)아크릴로일옥시알킬기인 경우, 그 알킬은, 직쇄 또는 분지쇄여도 되고, 1∼10의 탄소 수를 취할 수 있으나, 일반적으로는 탄소 수 1∼6 정도로 충분하다. 또한 화학식 (XII)에 있어서, Q는 수소 또는 탄소 수 1∼10의 탄화수소기이며, 탄화수소기는, 직쇄 또는 분지쇄여도 되고, 전형적으로는 알킬기일 수 있다. 이 경우의 알킬기도, 일반적으로는 탄소 수 1∼6 정도로 충분하다. 또한, 화학식 (XIII)에 있어서, T1, T2 및 T3은 서로 독립적으로, (메트)아크릴로일옥시기를 나타내고, 화학식 (XIV)에 있어서, T는 수산기 또는 (메트)아크릴로일옥시기를 나타낸다.
화학식 (XI)로 표시되는 화합물은, 수소 첨가 디시클로펜타디엔 또는 트리시클로데칸디알칸올의 디(메트)아크릴레이트 유도체이며, 그 구체예로서는, 앞에서도 예시한 것이지만, 수소 첨가 디시클로펜타디에닐디(메트)아크릴레이트〔화학식 (XI)에서, Q1=Q2=(메트)아크릴로일옥시기인 화합물〕, 트리시클로데칸디메탄올디(메트)아크릴레이트〔화학식 (XI)에서, Q1=Q2=(메트)아크릴로일옥시메틸기인 화합물〕 등을 들 수 있다.
화학식 (XII)로 표시되는 화합물은, 디옥산글리콜 또는 디옥산디알칸올의 디(메트)아크릴레이트 유도체이며, 그 구체예로서는, 앞에서도 예시한 것이지만, 1,3-디옥산-2,5-디일디(메트)아크릴레이트〔별명: 디옥산글리콜디(메트)아크릴레이트, 화학식 (XII)에서, Q1=Q2=(메트)아크릴로일옥시기, Q=H인 화합물〕, 히드록시피발알데히드와 트리메틸올프로판과의 아세탈 화합물〔화학명: 2-(2-히드록시-1,1-디메틸에틸)-5-에틸-5-히드록시메틸-1,3-디옥산〕의 디(메트)아크릴레이트〔화학식 (XII)에서, Q1=(메트)아크릴로일옥시메틸기, Q2=2-(메트)아크릴로일옥시-1,1-디메틸에틸기, Q=에틸기인 화합물〕 등을 들 수 있다.
화학식 (XIII)으로 표시되는 화합물은, 앞에서도 예시한 것이지만, 1,3,5-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리아크릴레이트 또는 트리메타아크릴레이트이다. 또한, 화학식 (XIV)로 표시되는 화합물은, 펜타에리스리톨의 트리 또는 테트라-(메트)아크릴레이트이며, 그 구체예로서는, 앞에서도 예시한 것이지만, 펜타에리스리톨트리(메트)아크릴레이트 및 펜타에리스리톨테트라(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
본 발명에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 있어서, (메트)아크릴계 화합물은, 활성 에너지선 경화성 화합물 전체의 양을 기준으로, 70 중량% 이하의 비율로 함유되는 것이 바람직하고, 나아가서는 35 중량%∼70 중량%, 특히 40 중량%∼60 중량%의 비율로 함유되는 것이 한층 바람직하다. (메트)아크릴계 화합물의 함유량이 70 중량%를 초과하면, 편광 필름과의 밀착성이 저하되는 경향이 있다.
활성 에너지선 경화성 수지 조성물이 상기와 같은 (메트)아크릴계 화합물을 함유하는 경우에는, 광라디칼 중합 개시제가 배합되는 것이 바람직하다. 광라디칼 중합 개시제로서는, 활성 에너지선의 조사에 의해, 라디칼 중합성 화합물의 경화를 개시할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 것을 이용할 수 있다. 광라디칼 중합 개시제의 구체예를 들면, 아세토페논, 3-메틸아세토페논, 벤질디메틸케탈, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온을 비롯한 아세토페논계 개시제; 벤조페논, 4-클로로벤조페논, 4,4'-디아미노벤조페논을 비롯한 벤조페논계 개시제; 벤조인프로필에테르, 벤조인에틸에테르를 비롯한 벤조인에테르계 개시제; 4-이소프로필티오크산톤을 비롯한 티오크산톤계 개시제; 그 외, 크산톤, 플루오레논, 캄파퀴논, 벤즈알데히드, 안트라퀴논 등이 있다.
광라디칼 중합 개시제의 배합량은, (메트)아크릴계 화합물 등의 라디칼 중합성 화합물 100 중량부에 대하여, 통상 0.5 중량부∼20 중량부이고, 바람직하게는 1 중량부∼6 중량부이다. 광라디칼 중합 개시제의 양이 라디칼 중합성 화합물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부를 하회하면, 경화가 불충분해져, 방현층, 보호층의 기계적 강도나 편광 필름과의 밀착성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 광라디칼 중합 개시제의 양이 라디칼 중합성 화합물 100 중량부에 대하여 20 중량부를 초과하면, 경화성 수지 조성물 중의 활성 에너지선 경화성 화합물의 양이 상대적으로 적어져, 방현층 또는 보호층의 내구 성능이 저하될 가능성이 있다.
활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 필요에 따라, 광증감제를 더 함유하고 있어도 된다. 광증감제를 사용함으로써, 양이온 중합 및/또는 라디칼 중합의 반응성이 향상되어, 보호층의 기계적 강도나 방현층과 편광 필름과의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 광증감제로서는, 예컨대, 카르보닐 화합물, 유기 유황 화합물, 과황화물, 레독스계 화합물, 아조 및 디아조 화합물, 할로겐 화합물, 광환원성 색소 등을 들 수 있다. 구체적인 광증감제로서는, 예컨대, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, α,α-디메톡시-α-페닐아세토페논과 같은 벤조인 유도체; 벤조페논, 2,4-디클로로벤조페논, o-벤조일벤조산메틸, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논과 같은 벤조페논 유도체; 2-클로로티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤과 같은 티오크산톤 유도체; 2-클로로안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논과 같은 안트라퀴논 유도체; N-메틸아크리돈, N-부틸아크리돈과 같은 아크리돈 유도체; 그 외, α,α-디에톡시아세토페논, 벤질, 플루오레논, 크산톤, 우라닐 화합물, 할로겐 화합물 등을 들 수 있다. 이들은, 각각 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 광증감제는, 활성 에너지선 경화성 화합물 전체를 100 중량부로 하여, 0.1 중량부∼20 중량부의 범위에서 함유되는 것이 바람직하다.
활성 에너지선 경화성 수지 조성물에는, 고분자에 통상 사용되고 있는 공지된 고분자 첨가제를 첨가할 수도 있다. 예컨대, 페놀계나 아민계와 같은 일차 산화 방지제, 유황계의 이차 산화 방지제, 힌더드 아민계 광안정제(HALS), 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 벤조에이트계 등의 자외선 흡수제 등을 들 수 있다.
활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 편광 필름이나 기판 상에 도포할 때, 편광 필름이나 기재 상에의 도포성이 부족한 경우나, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물의 표면성이 나쁜 경우에는, 이들을 개선하기 위해서, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 중에 레벨링제를 첨가할 수 있다. 레벨링제로서는, 실리콘계, 불소계, 폴리에테르계, 아크릴산 공중합물계, 티타네이트계 등의 여러 가지 화합물을 이용할 수 있다. 이들 레벨링제는, 각각 단독으로 이용해도 되고, 2종류 이상 혼합하여 이용할 수도 있다. 상기 레벨링제는, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 함유되는 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부∼1 중량부 첨가되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1 중량부∼0.7 중량부, 더 바람직하게는 0.2 중량부∼0.5 중량부이다. 레벨링제의 첨가량이 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 미만이면, 도포성이나 표면성의 개선이 충분하지 않은 경우가 있다. 레벨링제의 첨가량이 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여 1 중량부를 초과하면, 편광 필름과 방현층, 보호층과의 밀착성이 저하되는 경우가 있다.
또한, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에는, 실리카 미립자를 첨가해도 된다. 실리카 미립자를 첨가함으로써, 얻어지는 방현층의 경도 및 기계적 강도를 보다 향상시킬 수 있다. 실리카 미립자는, 예컨대 유기 용제에 분산된 액상물로서 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 배합할 수 있다.
실리카 미립자는, 그 표면에 수산기, 에폭시기, (메트)아크릴로일기, 비닐기 등의 반응성 관능기를 갖고 있어도 된다. 또한, 실리카 미립자의 입자 직경은, 통상 100 ㎚ 이하, 바람직하게는 5 ㎚∼50 ㎚이다. 미립자의 입자 직경이 100 ㎚를 초과하면, 광학적으로 투명한 방현층이 얻어지지 않는 경향이 있다.
유기 용제에 분산된 실리카 미립자를 이용하는 경우, 그 실리카 농도는 특별히 한정되는 것은 아니며, 시판품으로서 입수 가능한, 예컨대 20 중량%∼40 중량%의 것을 이용할 수 있다.
상기 실리카 미립자는, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 함유되는 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여, 5 중량부∼250 중량부 첨가되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 중량부∼100 중량부이다. 미립자의 첨가량이 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여 5 중량부 미만이면, 미립자의 첨가에 의한 방현층의 경도 향상이 충분하지 않은 경우가 있다. 한편, 미립자의 첨가량이 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여 250 중량부를 초과하면, 편광 필름과 방현층과의 밀착성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 미립자의 첨가량이 250 중량부를 초과하면, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 중에 있어서의 미립자의 분산 안정성이 저하되거나, 그 수지 조성물의 점도가 과도하게 상승하는 경우가 있다.
또한, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 대전 방지제를 더 함유할 수 있다. 도 1에 도시하는 바와 같은 편광 필름(2)의 한쪽 면에 방현층(3)을 형성하는 형태에 있어서는, 그 방현층(3)을 형성하기 위한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 대전 방지제를 함유시킴으로써, 얻어지는 편광판에 대전 방지 성능을 부여할 수 있다. 또한, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같은 편광 필름(2)의 한쪽 면에 방현층(3)을 형성하고, 또 한쪽 면에 보호층(12)을 형성하는 형태에 있어서는, 방현층(3)을 형성하기 위한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 및/또는 보호층(12)을 형성하기 위한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 대전 방지제를 함유시킴으로써, 역시 얻어지는 편광판에 대전 방지 성능을 부여할 수 있다. 후자의 형태에 있어서는, 방현층(3) 및 보호층(12)의 형성에 동일한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 이용하는 것이 조작상 바람직하기 때문에, 이들 방현층(3) 및 보호층(12)의 형성에 이용되는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 대전 방지제를 배합해 두고, 방현층(3) 및 보호층(12)의 양쪽에 대전 방지제를 함유시키는 것이 유리하다. 이와 같이 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에 대전 방지제를 함유시킴으로써. 그 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 방현층(3) 및/또는 보호층(12)에 대전 방지제가 분산되게 되어, 편광판의 대전을 방지할 수 있다. 이에 따라, 예컨대, 방현층(3) 상에 형성된 점착제를 갖는 표면 보호 필름을 박리할 때나, 보호층(12) 상에 직접 또는 위상차판을 통해 형성된 점착제층 표면에 접착된 박리 필름〔도 4의 (B) 및 도 4의 (C) 참조〕을 박리할 때, 또한, 점착제층을 통해 액정 셀에 편광판을 접합한 후, 어떠한 문제가 있어 그 편광판을 박리할 때에, 정전기에 의한 대전을 방지할 수 있고, 정전기에 의한 액정 표시 장치의 액정 드라이버 부위의 파괴를 효과적으로 억제할 수 있다.
대전 방지제는, 그 자체가 도전성을 가지며, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 중에 분산할 수 있고, 그 경화물인 방현층 또는 보호층에 적당한 도전성을 부여하는 것이면 된다. 이러한 대전 방지제로서 예컨대, 이온성 화합물, 도전성 미립자, 도전성 고분자 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 적당한 대전 방지제를 각각 단독으로, 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다. 또한 물론, 이온성 화합물로 분류되는 대전 방지제를 2종 이상 조합하여 이용할 수도 있고, 도전성 미립자로 분류되는 대전 방지제를 2종 이상 조합하여 이용할 수도 있으며, 도전성 고분자로 분류되는 대전 방지제를 2종 이상 조합하여 이용할 수도 있다.
대전 방지제가 될 수 있는 이온성 화합물은, 유기 양이온을 갖는 이온성 화합물, 무기 양이온을 갖는 이온성 화합물, 유기 음이온을 갖는 이온성 화합물, 및 무기 음이온을 갖는 이온성 화합물로 분류할 수 있다. 유기 양이온을 갖는 이온성 화합물의 예를, 그 유기 양이온의 구조마다 분류하여 들면, 다음과 같은 것이 있다.
피리디늄염:
1-부틸피리디늄 테트라플루오로보레이트,
1-부틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트,
1-부틸-3-메틸피리디늄 테트라플루오로보레이트,
1-부틸-3-메틸피리디늄 트리플루오로메탄술포네이트,
1-부틸-3-메틸피리디늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
1-부틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드,
1-부틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트,
1-헥실피리디늄 테트라플루오로보레이트,
1-헥실피리디늄 헥사플루오로포스페이트,
1-헥실-4-메틸-피리디늄 비스(플루오로술포닐)이미드,
1-옥틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트,
1-부틸피리디늄 N-(트리플루오로메탄술포닐)트리플루오로아세트아미드,
1-부틸-3-메틸피리디늄 N-(트리플루오로메탄술포닐)트리플루오로아세트아미드 등.
이미다졸륨염:
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 테트라플루오로보레이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 아세테이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 트리플루오로아세테이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 헵타플루오로부틸레이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 트리플루오로메탄술포네이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 퍼플루오로부탄술포네이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 p-톨루엔술포네이트,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 디시아나미드,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 트리스(트리플루오로메탄술포닐)메타나이드,
1-에틸-3-메틸이미다졸륨 N-(트리플루오로메탄술포닐)트리플루오로아세트아미드,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 메탄술포네이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 테트라플루오로보레이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 트리플루오로아세테이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 헵타플루오로부틸레이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 트리플루오로메탄술포네이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 퍼플루오로부탄술포네이트,
1-부틸-3-메틸이미다졸륨 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
1-헥실-3-메틸이미다졸륨 브로마이드,
1-헥실-3-메틸이미다졸륨 클로라이드,
1-헥실-3-메틸이미다졸륨 테트라플루오로보레이트,
1-헥실-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트,
1-헥실-3-메틸이미다졸륨 트리플루오로메탄술포네이트,
1-옥틸-3-메틸이미다졸륨 테트라플루오로보레이트,
1-옥틸-3-메틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트,
1-헥실-2,3-디메틸이미다졸륨 테트라플루오로보레이트,
1,2-메틸-3-프로필이미다졸륨 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드 등.
피롤리디늄염:
1-부틸-1-메틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트 등.
4급 암모늄염:
테트라부틸암모늄 헥사플루오로포스페이트,
테트라부틸암모늄 p-톨루엔술포네이트,
테트라헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디에틸-N-메틸-N-(2-메톡시에틸)암모늄 테트라플루오로보레이트,
N,N-디에틸-N-메틸-N-(2-메톡시에틸)암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
디알릴디메틸암모늄 테트라플루오로보레이트,
디알릴디메틸암모늄 트리플루오로메탄술포네이트,
디알릴디메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
디알릴디메틸암모늄 비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드,
디알릴디메틸암모늄 N-(트리플루오로메탄술포닐)트리플루오로아세트아미드,
글리시딜트리메틸암모늄 트리플루오로메탄술포네이트,
글리시딜트리메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
글리시딜트리메틸암모늄 비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드,
글리시딜트리메틸암모늄 N-(트리플루오로메탄술포닐)트리플루오로아세트아미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-프로필암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-부틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-헵틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-노닐암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-에틸-N-디프로필암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-프로필-N-부틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-프로필-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-프로필-N-헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-프로필-N-헵틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-부틸-N-헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-부틸-N-헵틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N-펜틸-N-헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디메틸-N,N-디헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
트리메틸헵틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디에틸-N-메틸-N-프로필암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디에틸-N-메틸-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디에틸-N-메틸-N-헵틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디에틸-N-프로필-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
트리에틸프로필암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
트리에틸펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
트리에틸헵틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디프로필-N-메틸-N-에틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디프로필-N-메틸-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디프로필-N-부틸-N-헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디프로필-N,N-디헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디부틸-N-메틸-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
N,N-디부틸-N-메틸-N-헥실암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
트리옥틸메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
트리옥틸메틸암모늄 헥사플루오로포스페이트,
N-메틸-N-에틸-N-프로필-N-펜틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
(2-히드록시에틸)트리메틸암모늄 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
(2-히드록시에틸)트리메틸암모늄 디메틸포스피네이트 등.
무기 양이온을 갖는 이온성 화합물의 예를 들면, 다음과 같은 것이 있다.
리튬 브로마이드,
리튬 아이오다이드,
리튬 테트라플루오로보레이트,
리튬 헥사플루오로포스페이트,
리튬 티오시아네이트,
리튬 퍼클로레이트,
리튬 트리플루오로메탄술포네이트,
리튬 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드,
리튬 비스(펜타플루오로에탄술포닐)이미드,
리튬 트리스(트리플루오로메탄술포닐)메타나이드,
칼륨 비스(플루오로술포닐)이미드 등.
위에 예시한 유기 양이온을 갖는 이온성 화합물 및 무기 양이온을 갖는 이온성 화합물은, 각각 반대 이온(음이온)을 갖는다. 그래서, 앞서 서술한 유기 음이온을 갖는 이온성 화합물 및 무기 음이온을 갖는 이온성 화합물의 예는, 위에 게시한 화합물 중에 발견할 수 있다.
이온성 화합물을 구성하는 양이온 성분은, 특히 피리디늄환을 갖는 것이 바람직하다. 한편, 이온성 화합물을 구성하는 음이온 성분은, 불소 원자를 포함하는 것이, 대전 방지 성능이 우수한 이온성 화합물을 제공하기 때문에 바람직하고, 특히 비스(플루오로술포닐)이미드 음이온〔(FSO2)2N-〕이 바람직하다.
대전 방지제가 될 수 있는 도전성 미립자는, 일반적으로 도전성을 갖는 무기 입자일 수 있고, 예컨대, 안티몬이 도핑된 산화주석, 인이 도핑된 산화주석, 산화안티몬, 안티몬산아연, 산화티탄, 산화아연, ITO(인듐주석 복합 산화물; Indium Tin Oxide) 등을 들 수 있다.
대전 방지제가 될 수 있는 도전성 고분자는, 예컨대, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리아세틸렌, 폴리티오펜 등이다.
이상 설명한 대전 방지제 중에서는, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물과의 상용성이 우수하기 때문에, 이온성 화합물이 바람직하게 이용된다.
본 발명의 편광판에 형성되는 방현층 및 보호층은, 광학적으로 투명한 것이 바람직하기 때문에, 이용하는 대전 방지제는, 광산란을 발생시키지 않는 등, 방현층 및 보호층의 광학적 투명성을 저해하지 않는 것이 바람직하다.
대전 방지제는, 활성 에너지선 경화성 화합물 및 광중합 개시제를 포함하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 100 중량부에 대하여, 0.5 중량부∼20 중량부의 비율로 배합되는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 중량부∼15 중량부, 더 바람직하게는 4 중량부∼10 중량부이다. 대전 방지제의 배합량이 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 미만이면, 충분한 대전 방지 성능이 얻어지기 어려워진다. 한편 대전 방지제의 배합량이 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 20 중량부를 초과하면, 편광 필름과 방현층 및/또는 보호층과의 밀착성을 저하시키는 경우가 있다. 또, 대전 방지제의 최적량은, 이용하는 대전 방지제의 종류나, 활성 에너지선 경화성 화합물의 종류 등에 따라 다르기 때문에, 얻어지는 방현층 및/또는 보호층의 표면 저항값이 1×1012 Ω/□ 이하, 나아가서는 1×1011 Ω/□ 이하가 되도록, 상기 범위 내에서 배합량을 조정하는 것이 바람직하다.
또한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은, 필요에 따라 용제를 포함하고 있어도 된다. 용제는, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 구성하는 성분의 용해성에 따라 적절하게 선택된다. 일반적으로 이용되는 용제로서는, n-헥산이나 시클로헥산과 같은 지방족 탄화수소류; 톨루엔이나 크실렌과 같은 방향족 탄화수소류; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, n-부탄올과 같은 알코올류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논과 같은 케톤류; 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸과 같은 에스테르류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브와 같은 셀로솔브류; 염화메틸렌이나 클로로포름과 같은 할로겐화탄화수소류 등을 들 수 있다. 용제의 배합 비율은, 성막성 등의 가공상의 목적에 따른 점도 조정 등의 관점에서, 적절하게 결정된다.
방현층, 보호층의 두께는, 박형 경량성, 보호 기능, 취급성 등의 관점에서 각각 1 ㎛∼35 ㎛인 것이 바람직하고, 나아가서는 20 ㎛ 이하인 것이 한층 바람직하다. 또, 표면에 요철을 갖는 방현층의 두께는, 요철의 정점과 바닥면(편광 필름측의 면) 사이의 직선 거리를 가리킨다. 이들 두께는, 예컨대 방현층 또는 보호층을 형성한 편광판 전체의 막 두께를 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같은 접촉식 막 두께 측정기로 측정하고, 거기로부터 편광 필름의 막 두께를 빼서 구할 수 있다. 또한, 단면의 현미경 관찰에 의해 방현층 또는 보호층의 막 두께를 구할 수도 있다. 방현층의 표면의 요철은, 방현층이 후술하는 광학 특성(방현성)을 발휘할 수 있도록 당분야에서 잘 알려져 있는 방법으로 적절하게 형성될 수 있다.
(편광판의 광학 특성)
편광 필름의 한쪽 면에 상술한 방현층이 직접 형성되어 있는 본 발명의 편광판은, 백화를 방지하고, 고선명도 화상 표시 장치에 적용했을 때의 번쩍임을 효과적으로 억제하기 위해서, 전체 헤이즈가 5%∼25%인 것이 바람직하다. 전체 헤이즈는, JIS K 7136에 나타나는 방법에 준거하여 측정할 수 있다. 전체 헤이즈가 25%를 상회하면, 화상 표시 장치에 적용했을 때에, 결과적으로 화면이 어두워져, 시인성이 손상되기 때문에 바람직하지 않다. 한편, 5%를 하회하면, 충분한 방현성이 발휘되기 어려워진다.
본 발명의 편광판은 또한, 암부(暗部)와 명부(明部)의 폭이 0.5 ㎜, 1.0 ㎜ 및 2.0 ㎜인 3종류의 광학 빗을 이용하여 빛의 입사각 45°에서 측정되는 반사 선명도의 합이 40% 이하인 것이 바람직하다. 반사 선명도는, JIS K 7105에 규정되는 방법으로 측정된다. 이 규격에서는, 상(像) 선명도의 측정에 이용하는 광학 빗으로서, 암부와 명부의 폭의 비가 1:1이고, 그 폭이 0.125 ㎜, 0.5 ㎜, 1.0 ㎜ 및 2.0 ㎜인 4종류가 규정되어 있다. 이 중, 폭 0.125 ㎜의 광학 빗을 이용한 경우, 일반적으로 방현층이 되는 미세한 요철이 형성된 필름에 있어서는, 그 측정값의 오차가 커지기 때문에, 폭 0.125 ㎜의 광학 빗을 이용한 경우의 측정값은 합에 더하지 않는 것으로 하고, 폭이 0.5 ㎜, 1.0 ㎜ 및 2.0 ㎜인 3종류의 광학 빗을 이용하여 측정된 상 선명도의 합을 가지고 반사 선명도라고 부르기로 한다. 이 정의에 따른 경우의 반사 선명도의 최대값은 300%이다. 이 정의에 따른 반사 선명도가 40%를 초과하면, 광원 등의 상이 선명하게 반사되어, 방현성이 떨어지기 때문에 바람직하지 않다.
(편광판의 제조 방법)
편광 필름의 한쪽 면에 방현층을 구비하는 편광판을 제조하는 방법은, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 방법을 이용할 수 있다. 예컨대, 필러(투광성 미립자)를 분산시킨 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 편광 필름 상에 도포하고, 도포막 두께를 조정하여 필러를 도막(塗膜) 표면에 노출시킴으로써 랜덤한 요철을 형성하는 방법이나, 필러를 함유시키지 않고, 도막의 표면에 형성된 미세한 요철만으로 방현성을 발현시키는 방법이 있다.
필러를 분산시킨 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 편광 필름 상에 도포함으로써 방현층을 형성하는 경우, 필러는, 투광성인 한 특별히 제한되지 않고, 종래 공지된 무기 또는 유기의 입자를 이용할 수 있다. 예컨대, 무기 미립자로서는, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화티탄, 수산화알루미늄, 실리카, 유리, 탤크, 마이카, 화이트 카본, 산화마그네슘, 산화아연 등, 및 이들 무기 입자에 지방산 등으로 표면 처리를 실시한 것 등을 대표적인 것으로서 들 수 있다. 또한 유기 미립자로서는, 멜라민 비드, 폴리메타크릴산메틸 비드, 메타크릴산메틸/스티렌 공중합체 수지 비드, 폴리카보네이트 비드, 폴리에틸렌 비드, 폴리염화비닐 비드, 실리콘 수지 비드 등의 수지 입자를 대표적인 것으로서 들 수 있다. 또, 필러의 입자 직경은, 예컨대 실리카 등의 무기 미립자를 이용하는 경우에는, 중량 평균 입자 직경이 1 ㎛∼5 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하고, 예컨대 수지 입자를 이용하는 경우에는, 중량 평균 입자 직경이 2 ㎛∼10 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하다.
필러를 함유시키지 않고, 도막의 표면에 형성된 미세한 요철만으로 방현성을 발현시키는 방법은, 예컨대 일본 특허 공개 제2006-53371호 공보(특허 문헌 6) 등에 개시되어 있는 바와 같이, 미세한 요철 형상이 형성된 틀을 이용하여, 그 틀의 표면 형상을 도막에 전사하면 된다. 표면 형상의 도막에의 전사는 엠보스에 의해 행해진다.
UV 엠보스법에서는, 편광 필름의 표면에 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 도막층(활성 에너지선 경화성 수지 조성물층)을 형성하고, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물층을 상술한 미세한 요철이 형성된 틀의 요철면에 밀어붙이면서 경화시킴으로써, 틀의 요철면이 활성 에너지선 경화성 수지 조성물층에 전사된다. 구체적으로는, 편광 필름 상에 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 도공하고, 필요에 따라 건조시킨 후, 얻어지는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물층을 상기 틀의 요철면에 밀착시킨 상태에서, 가시광선, 자외선, X선, 전자선 등의 활성 에너지선을 조사하여 활성 에너지선 경화성 수지 조성물층을 경화시키며, 다음으로, 경화 후의 활성 에너지선 경화성 수지 조성물층이 형성된 편광 필름을 상기 틀로부터 박리함으로써, 상기 틀의 형상을 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 도막층에 전사한다.
또한, 필러를 함유시키지 않고, 도막의 표면에 형성된 미세한 요철만으로 방현성을 발현시키는 방법의 다른 형태로서, 표면에 미세한 요철을 갖는 부형(賦型) 필름을 이용하여, 그 부형 필름의 형상을 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 도막층(활성 에너지선 경화성 수지 조성물층)에 전사하는 방법도 채용할 수 있다. 구체적으로는, 유연성을 가지며, 또한 적어도 그 한쪽 면에 미세한 요철을 갖는 부형 필름의 요철면에, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 도공하고, 필요에 따라 건조시킨 후, 그 도공면이 접합면이 되도록 편광 필름과 접합한다. 다음으로, 이 적층체에 활성 에너지선을 조사함으로써, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물로 이루어지는 도막을 경화시킨 후, 상기 부형 필름을 박리하여, 요철을 편광 필름의 표면에 형성된 도막층에 전사한다.
또한, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 편광 필름에 직접 도공하고, 필요에 따라 건조하며, 그 도공면이 접합면이 되도록, 상기 부형 필름의 요철면에 접합한 후, 상기와 동일한 방법에 의해 활성 에너지선 경화성 수지 조성물층의 경화, 및 부형 필름의 박리를 행해도 된다.
여기서, 부형 필름으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리카보네이트 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 노르보르넨계 수지 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리스티렌 필름 등을 이용할 수 있다.
활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 도공 방법에 특별한 한정은 없고, 예컨대, 닥터 블레이드, 와이어바, 다이 코터, 콤마 코터, 그라비아 코터 등, 여러 가지 도공 방식을 이용할 수 있다. 또한, 편광 필름과 틀 또는 부형 필름 사이에 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 적하한 후, 롤 등으로 가압하여 균일하게 펴 넓히는 방법을 채용할 수도 있으며, 이 경우의 롤의 재질로서는, 금속이나 고무 등을 이용하는 것이 가능하다. 또한, 편광 필름과 틀 또는 부형 필름 사이에 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 적하한 것을 롤과 롤 사이에 통과시켜, 가압하여 펴 넓히는 방법을 채용하는 경우, 이들 2개의 롤은 동일한 재질이어도 되고, 다른 재질이어도 된다.
본 발명에 있어서, 편광 필름의 방현층과는 반대면에, 또한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 보호층을 형성하는 경우, 그 방법은, 상기한 방현층을 형성하는 경우와 동일한 방법을 채용할 수 있다. 단, 여기서는 미세 요철 형상을 갖는 틀 또는 부형 필름을 사용할 필요는 없고, 평활한 롤이나 평활한 기재 필름을 사용할 수 있다. 편광 필름의 한쪽 면에 방현층을, 다른 면에 보호층을 형성하는 경우, 그 순서는, 방현층을 형성한 후에 보호층을 형성해도 되고, 그 반대여도 되며, 양면 동시에 행해도 된다. 이 중에서, 제조 공정을 고려하면, 편광 필름의 양면에 동시에 방현층 및 보호층을 형성하는 방법이 가장 바람직하다. 이 경우, 활성 에너지선의 조사는, 조사하는 측의 반대면의 도막이 충분히 경화한다면, 적층체의 한쪽측으로부터만 조사해도 되고, 적층체의 양면으로부터 조사해도 된다.
활성 에너지선의 조사에 의해 경화를 행하는 경우, 이용되는 광원은 특별히 한정되지 않으나, 파장 400 ㎚ 이하에 발광 분포를 갖는, 예컨대, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로 웨이브 여기 수은등, 메탈핼라이드 램프 등을 이용할 수 있다. 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에의 조사 강도는, 조성물마다 다르지만, 광양이온 중합 개시제 및/또는 광라디칼 중합 개시제의 활성화에 유효한 파장 영역의 조사 강도가 10 mW/㎠∼2500 mW/㎠인 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에의 광조사 강도가 10 mW/㎠ 미만이면, 반응 시간이 지나치게 길어지고, 2500 mW/㎠를 초과하면, 램프로부터 복사되는 열 및 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 중합 시의 발열에 의해, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 황변이나 편광 필름의 열화를 발생시킬 가능성이 있다. 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에의 광조사 시간은, 조성물마다 제어되는 것이며, 역시 특별히 한정되지 않으나, 조사 강도와 조사 시간의 곱으로서 나타나는 적산 광량이 10 mJ/㎠∼2500 mJ/㎠가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 활성 에너지선 경화성 수지 조성물에의 적산 광량이 10 mJ/㎠ 미만이면, 중합 개시제 유래의 활성종의 발생이 충분하지 않아, 얻어지는 방현층 및/또는 보호층의 경화가 불충분해질 가능성이 있다. 또한, 적산 광량이 2500 mJ/㎠를 초과하면, 조사 시간이 매우 길어져, 생산성 향상에는 불리한 것이 된다. 또, 활성 에너지선의 조사는, 편광 필름의 편광도, 투과율 등의 각종 성능이 저하되지 않는 범위에서 행해지는 것이 바람직하다.
(복합 편광판)
본 발명에 있어서, 편광 필름의 한쪽 면에 방현층이 형성되고, 다른쪽 면에 보호층이 형성된 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 그 보호층의 외면에는, 필요에 따라 위상차판을 적층하여, 복합 편광판으로 해도 된다. 여기서 위상차판은, 액정 셀에 의한 위상차의 보상 등을 목적으로 하여 사용되는 것이다. 그 예로서는, 각종 플라스틱의 연신 필름 등으로 이루어지는 복굴절성 필름, 디스코틱 액정이나 네마틱 액정이 배향 고정된 필름, 필름 기재 상에 상기한 액정층이 형성된 것 등을 들 수 있다. 이 경우, 배향 액정층을 지지하는 필름 기재로서, 트리아세틸셀룰로오스 등 셀룰로오스계 필름이 바람직하게 이용된다.
복굴절성 필름을 형성하는 플라스틱의 구체예로서는, 폴리카보네이트, 폴리비닐알코올, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 노르보르넨계 수지, 폴리아릴레이트, 폴리아미드 등을 들 수 있다. 연신 필름은, 1축이나 2축 등의 적절한 방식으로 처리한 것이어도 된다. 또한, 열수축성 필름과의 접착하에 수축력 및/또는 연신력을 가함으로써 필름의 두께 방향의 굴절률을 제어한 복굴절성 필름이어도 된다. 또한, 위상차판은, 광대역화 등 광학 특성의 제어를 목적으로 하여, 2장 이상을 조합해서 사용해도 된다.
위상차판의 보호층에의 접합은, 보호층이 그 위상차판에 대하여 접착력을 갖고 있는 경우에는, 직접 양자를 접합함으로써 이루어져도 되고, 또는, 접착제 또는 점착제를 이용하여 행할 수도 있다. 위상차판끼리의 접합에도, 접착제나 점착제를 이용할 수 있다. 접착 작업의 간편성이나 광학 왜곡의 발생 방지 등의 관점에서, 점착제(감압 접착제라고도 불림)를 사용하는 것이 바람직하다. 점착제에는, 아크릴계 중합체나, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르나 폴리우레탄, 폴리에테르 등을 베이스 폴리머로 한 것을 이용할 수 있다. 그 중에서도 아크릴계 점착제와 같이, 광학적인 투명성이 우수하고, 적절한 젖음성이나 응집력을 유지하며, 접착성도 우수하고, 나아가서는 내후성이나 내열성 등을 가지며, 가열이나 가습의 조건하에서 들뜸이나 벗겨짐 등의 박리 문제를 발생시키지 않는 것을 선택하여 이용하는 것이 바람직하다. 아크릴계 점착제에 있어서는, 메틸기나 에틸기나 부틸기 등의 탄소수가 20 이하인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산의 알킬에스테르와, (메트)아크릴산이나 (메트)아크릴산히드록시에틸 등으로 이루어지는 관능기 함유 아크릴계 모노머를, 유리 전이 온도가 바람직하게는 25℃ 이하, 더 바람직하게는 0℃ 이하가 되도록 배합한, 중량 평균 분자량이 10만 이상인 아크릴계 공중합체가, 베이스 폴리머로서 유용하다.
또한, 위상차판은, 그대로 본 발명에 따른 복합 편광판의 제조에 이용해도 되지만, 보호층과의 접합면에 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리 등의 접착을 용이하게 하는 처리를 행하고 나서, 보호층과의 접합에 제공해도 된다.
(점착제층)
또한, 본 발명의 편광판에는 점착제층을 형성해도 된다. 이러한 점착제층은, 예컨대 액정 셀과의 접합, 상기 위상차판과의 접합, 그 외의 층과의 접합에 이용할 수 있다. 점착제에는, 아크릴계 중합체나, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르나 폴리우레탄, 폴리에테르 등을 베이스 폴리머로 한 것을 이용할 수 있다. 그 중에서도, 아크릴계 점착제와 같이, 광학적인 투명성이 우수하고, 적절한 젖음성이나 응집력을 유지하며, 접착성도 우수하고, 나아가서는 내후성이나 내열성 등을 가지며, 가열이나 가습의 조건하에서 들뜸이나 벗겨짐 등의 박리 문제를 발생시키지 않는 것을 선택하여 이용하는 것이 바람직하다. 아크릴계 점착제에 있어서는, 메틸기나 에틸기나 부틸기 등의 탄소수가 20 이하인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산의 알킬에스테르와, (메트)아크릴산이나 (메트)아크릴산히드록시에틸 등으로 이루어지는 관능기 함유 아크릴계 모노머를, 유리 전이 온도가 바람직하게는 25℃ 이하, 더 바람직하게는 0℃ 이하가 되도록 배합한, 중량 평균 분자량이 10만 이상인 아크릴계 공중합체가, 베이스 폴리머로서 유용하다.
점착제층의 형성은, 예컨대, 톨루엔이나 아세트산에틸 등의 유기 용매에 상기한 바와 같은 베이스 폴리머 등의 점착제 조성물을 용해 또는 분산시켜 10 중량%∼40 중량%의 용액을 조제하고, 프로텍트 필름 상에 점착제층을 형성해 두며, 그것을 편광판 상에 옮겨 부착함으로써 점착제층을 형성하는 방식 등에 의해 행할 수 있다. 점착제에는, 바람직하게는 전술한 아크릴계 중합체를 베이스 폴리머로 한 것 등을 이용할 수 있다. 점착제층의 두께는, 그 접착력 등에 따라 결정되지만, 통상은 1 ㎛∼50 ㎛의 범위이다.
점착제층에는 필요에 따라, 유리 섬유, 유리 비드, 수지 비드, 금속 분말 등의 무기 분말 등으로 이루어지는 충전제, 안료, 착색제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 등이 배합되어 있어도 된다. 자외선 흡수제에는, 살리실산에스테르계 화합물, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착염계 화합물 등이 있다.
(액정 표시 장치)
본 발명의 편광판 또는 복합 편광판은, 액정 표시 장치에 적합하게 적용할 수 있다. 이때, 본 발명의 편광판 또는 복합 편광판을 구성하는 방현층과 편광 필름 중, 편광 필름이 액정 셀측이 되도록 적층된다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것은 아니다. 예 중, 사용량 내지 함유량을 나타내는 「부」 및 「%」는, 특별히 언급이 없는 한 중량 기준이다.
(제조예 1: 편광 필름의 제작)
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상이고 두께 75 ㎛의 폴리비닐알코올 필름을, 30℃의 순수(純水)에 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.02/2/100인 수용액에 30℃에서 침지하여, 요오드 염색을 행하였다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 12/5/100인 수용액에 56.5℃에서 침지하여, 붕산 처리(가교 처리)를 행하였다. 계속해서 8℃의 순수로 세정한 후, 65℃에서 건조하여, 폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향된 편광 필름을 얻었다. 연신은, 주로 요오드 염색 및 붕산 처리의 공정에서 행하고, 토탈 연신 배율은 5.3배였다.
(제조예 2: 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A의 조제)
이하의 각 성분을 혼합하여, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A를 조제하였다.
·3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트(셀록사이드 2021P, 다이셀 가가쿠(주) 제조): 35부
·비스〔(3-에틸-3-옥세타닐) 메틸〕에테르(아론옥세탄 OXT-221, 도아 고세이(주) 제조): 15부
·히드록시피발알데히드와 트리메틸올프로판과의 아세탈 화합물의 디아크릴레이트(A-DOG, 신나카무라 가가쿠 고교(주) 제조): 50부
·2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온(DAROCUR 1173, 치바사 제조, 광라디칼 중합 개시제): 2.5부
·4,4'-비스(디페닐술포니오)디페닐술파이드 비스헥사플루오로포스페이트계의 광양이온 중합 개시제(SP-150, (주)ADEKA 제조): 2.5부.
또, 상기한 A-DOG(히드록시피발알데히드와 트리메틸올프로판과의 아세탈 화합물의 디아크릴레이트)는, 하기 식의 구조를 갖는 화합물이다.
Figure pat00016
(제조예 3: 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 B의 조제)
이하의 각 성분을 혼합하여, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 B를 조제하였다.
·3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트(셀록사이드 2021P, 다이셀 가가쿠(주) 제조): 35부
·비스〔(3-에틸-3-옥세타닐) 메틸〕에테르(아론옥세탄 OXT-221, 도아 고세이(주) 제조): 15부
·1,3,5-트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리아크릴레이트(A-9300, 신나카무라 가가쿠 고교(주) 제조): 50부
·2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온(DAROCUR 1173, 치바사 제조, 광라디칼 중합 개시제): 2.5부
·4,4'-비스(디페닐술포니오)디페닐술파이드 비스헥사플루오로포스페이트계의 광양이온 중합 개시제(SP-150, (주)ADEKA 제조): 2.5부.
(제조예 4: 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 C의 조제)
이하의 각 성분을 혼합하여, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 C를 조제하였다.
·3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트(셀록사이드 2021P, 다이셀 가가쿠(주) 제조): 35부
·비스〔(3-에틸-3-옥세타닐) 메틸〕에테르(아론옥세탄 OXT-221, 도아 고세이(주) 제조): 15부
·펜타에리스리톨테트라아크릴레이트(A-TMMT, 신나카무라 가가쿠 고교(주) 제조): 50부
·2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온(DAROCUR 1173, 치바사 제조, 광라디칼 중합 개시제): 2.5부
·4,4'-비스(디페닐술포니오)디페닐술파이드 비스헥사플루오로포스페이트계의 광양이온 중합 개시제(SP-150, (주)ADEKA 제조): 2.5부.
이하의 예에서는, 부형 필름으로서, 스미또모 가가쿠(주)가 판매하는 편광판 「스미카란」의 방현 필름으로서 사용되고 있고, 자외선 경화 수지 중에 필러가 분산되어 이루어지는 방현 필름 「AG6」을 사용하였다.
<실시예 1>
상기 부형 필름의 요철면 및 평활한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(에스테르 필름 E5100, 도요 보세키(주) 제조)의 한쪽 면에, 각각 도공기(다이이치 리카(주) 제조, 바코터)를 이용하여, 제조예 2에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A를 경화 후의 두께가 8.5 ㎛가 되도록 도공하였다. 이때, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 도공했을 때의 막 두께는 점도에 따라 변화하기 때문에, 바코터의 번선(番線)의 번호를 바꿈으로써 막 두께를 조절하였다. 다음으로, 제조예 1에서 제작한 편광 필름의 양면에, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A의 도막을 갖는 부형 필름 및 PET 필름을, 각각의 도막측에서 편광 필름을 끼워 넣도록, 접착 장치(LPA3301, 후지플라(주) 제조)를 이용하여 접합하였다. 이 접합품에, 퓨전 UV 시스템즈사 제조의 D벌브에 의해, 자외선을 적산 광량 1500 mJ/㎠로 조사하여, 편광 필름의 양면에 배치된 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A를 경화시켰다. 그 후, 부형 필름 및 PET 필름을 박리하여, 편광 필름의 한쪽 면에 방현층, 또 한쪽 면에 방현성이 없는 보호층이 직접 형성된 편광판을 제작하였다.
<실시예 2>
활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A 대신에, 제조예 3에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 B를 이용하여, 경화 후의 두께가 6.5 ㎛가 되도록 도공한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 편광판을 제작하였다.
<실시예 3>
활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A 대신에, 제조예 4에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 C를 이용하여, 경화 후의 두께가 6.5 ㎛가 되도록 도공한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여, 편광판을 제작하였다.
<비교예 1>
실시예 1에서 이용한 것과 동일한 PET 필름의 한쪽 면에, 실시예 1과 동일한 도공기를 이용하여, 제조예 2에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A를 경화 후의 두께가 7.5 ㎛가 되도록 도공하였다. 이때의 막 두께 조절은, 실시예 1에 나타낸 것과 동일한 방법으로 행하였다. 다음으로, 제조예 1에서 제작한 편광 필름의 양면에, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A의 도막을 갖는 PET 필름을, 각각 도막측이 편광 필름과의 접합면이 되도록, 실시예 1과 동일한 접착 장치를 이용하여 접합하였다. 이 접합품에, 실시예 1과 동일한 조건으로 자외선을 조사하여, 편광 필름의 양면에 배치된 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A를 경화시켰다. 그 후, PET 필름을 박리하여, 편광 필름의 양면에 방현성이 없는 보호층을 갖는 편광판을 제작하였다.
<비교예 2>
활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A 대신에, 제조예 3에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 B를 이용하여, 경화 후의 두께가 8 ㎛가 되도록 도공한 것 이외에는, 비교예 1과 동일하게 하여, 편광판을 제작하였다.
<비교예 3>
활성 에너지선 경화성 수지 조성물 A 대신에, 제조예 4에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 C를 이용하여, 경화 후의 두께가 7.5 ㎛가 되도록 도공한 것 이외에는, 비교예 1과 동일하게 하여, 편광판을 제작하였다.
<비교예 4>
폴리비닐알코올에 요오드가 흡착 배향된 편광 필름의 양면에, 각각 두께 80 ㎛의 트리아세틸셀룰로오스(TAC)로 이루어지는 보호 필름이 접합되어 있고, 한쪽의 보호 필름의 표면에 필러가 분산되어 있는 자외선 경화 수지로 이루어지는 방현층을 갖는 편광판(TRW842A-AG6, 스미또모 가가쿠(주) 제조)을 비교예 4로서 이용하였다.
<평가 시험>
이상의 실시예 1∼3 및 비교예 1∼4에서 제작한 편광판에 대해서, 이하의 평가 시험을 행하고, 결과를 표 1에 나타내었다.
[편광판의 두께 측정]
접촉식 막 두께 측정기(ZC-101, (주)니콘 제조)를 이용하여, 제작한 편광판 전체의 두께를 측정하고, 이하의 기준으로 평가하였다.
A: 두께가 50 ㎛ 미만,
B: 두께가 50 ㎛ 이상 75 ㎛ 미만,
C: 두께가 75 ㎛ 이상 100 ㎛ 미만,
D: 두께가 100 ㎛ 이상.
또한, 얻어진 편광판 전체의 두께로부터 편광 필름의 두께(30 ㎛)를 빼고, 그것을 2분한 값을, 방현층 및 보호층 각각의 두께로서, 표 1에 나타내었다. 단, 비교예 1∼3의 방현층의 란에 기재한 두께는, 실제로는 표면에 요철을 갖지 않는 편면 보호층의 값이다. 또한, 비교예 4에서는, 공칭값(보호층에 상당하는 것은 두께 80 ㎛의 TAC 필름, 방현층에 상당하는 것은 두께 80 ㎛의 TAC 필름+두께 3 ㎛의 자외선 경화 수지로 이루어지는 방현층)을 그대로 표 1에 기재하였다.
[헤이즈 측정]
편광판을 광학적으로 투명한 점착제를 이용하여 방현층 형성면과는 반대측의 면(비교예 1∼3에 대해서는, 한쪽의 보호층 측)에서 유리 기판에 접합하고, 그 유리 기판에 접합된 편광판에 대해서, JIS K 7136에 준거한 헤이즈 미터(HM-150형, (주)무라카미 시키사이 기쥬쯔 겐큐쇼 제조)를 이용하여, 전체 헤이즈를 측정하였다. 전체 헤이즈가 5%∼25%인 것을 ○, 그 범위 외의 전체 헤이즈를 갖는 것을 ×라고 평가하였다.
[반사 선명도 측정]
JIS K 7105에 준거한 사상성 측정기(ICM-1T, 스가 시켄키(주) 제조)를 이용하여, 방현 필름의 반사 선명도를 측정하였다. 이때, 샘플의 휘어짐을 방지하기 위해서, 광학적으로 투명한 점착제를 이용하여 평가면이 표측(빛을 입사시키는 면)이 되도록 유리 기판에 접합하고, 또한 이면 유리면으로부터의 반사를 방지하기 위해서, 방현 필름을 붙인 유리판의 유리면에 2 ㎜ 두께의 흑색 아크릴 수지판을 물로 밀착시켜 접착하였다. 이 상태에서 편광판 측으로부터 빛을 45°의 각도로 입사시켜, 측정을 행하였다. 여기서의 측정값은, 암부와 명부의 폭이 각각 0.5 ㎜, 1.0 ㎜ 및 2.0 ㎜인 3종류의 광학 빗을 이용하여 측정된 값의 합계값이다. 반사 선명도가 40% 미만인 경우에는 ○, 40% 이상인 경우에는 ×라고 평가하였다.
Figure pat00017
실시예 1∼3의 편광판은, 현재 일반적으로 사용되고 있는 방현성 편광판인 비교예 4의 것에 비하여, 거의 동등한 방현 성능(전체 헤이즈 및 반사 선명도)을 나타내면서, 박형화되어 있는 것을 알 수 있다.
(제조예 5: 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D의 조제)
이하의 각 성분을 혼합하여, 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D를 조제하였다.
·3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트(셀록사이드 2021P, 다이셀 가가쿠(주) 제조): 70부
·비스〔(3-에틸-3-옥세타닐) 메틸〕에테르(아론옥세탄 OXT-221, 도아 고세이(주) 제조): 30부
·4,4'-비스(디페닐술포니오)디페닐술파이드 비스헥사플루오로포스페이트계의 광양이온 중합 개시제(SP-150, (주)ADEKA 제조): 4.5부.
(제조예 6: 대전 방지제 함유 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D1의 조제)
제조예 5에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D의 전체 100부에 대하여, 대전 방지제로서, 1-헥실-4-메틸피리디늄 비스(플루오로술포닐)이미드(하기 식의 구조를 갖는 이온성 화합물)를 4부 혼합해서, 대전 방지제 함유 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D1을 조제하였다.
Figure pat00018
(제조예 7: 대전 방지제 함유 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D2의 조제)
제조예 6에 있어서, 이온성 화합물의 배합량을 10부로 한 것 이외에는, 동일하게 하여 대전 방지제 함유 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D2를 조제하였다.
<실시예 4>
실시예 1에서 이용한 것과 동일한 부형 필름 및 평활한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 이용하고, 부형 필름의 요철면 및 평활한 PET 필름의 한쪽 면에, 각각 도공기(다이이치 리카(주)제조, 바코터)를 이용하여, 제조예 5에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D를 경화 후의 두께가 5 ㎛가 되도록 도공하였다. 이때, 막 두께의 조절은 실시예 1에 나타낸 것과 동일한 방법으로 행하였다. 다음으로, 제조예 1에서 제작한 편광 필름의 양면에, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D의 도막을 갖는 부형 필름 및 PET 필름을, 각각의 도막측에서 편광 필름을 끼워 넣도록, 접착 장치(LPA3301, 후지플라(주) 제조)를 이용하여 접합하였다. 이 접합품에, 실시예 1과 동일한 조건으로 자외선을 조사하여, 편광 필름의 양면에 배치된 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D의 도막층을 경화시켰다. 그 후, 부형 필름 및 PET 필름을 박리하여, 편광 필름의 한쪽 면에 방현층, 또 한쪽 면에 방현성이 없는 보호층이 직접 형성된 편광판을 제작하였다.
<실시예 5>
활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D 대신에, 제조예 6에서 조제한 대전 방지제 함유 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D1을 이용하여, 경화 후의 두께가 4.5 ㎛가 되도록 도공한 것 이외에는, 실시예 4와 동일하게 하여, 편광판을 제작하였다.
<실시예 6>
활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D 대신에, 제조예 7에서 조제한 대전 방지제 함유 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D2를 사용하고, 그 외에는 실시예 4와 동일하게 하여, 편광판을 제작하였다.
<비교예 5>
실시예 4에서 이용한 것과 동일한 PET 필름의 한쪽 면에, 실시예 4와 동일한 도공기를 이용하여, 제조예 5에서 조제한 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D를 경화 후의 두께가 5 ㎛가 되도록 도공하였다. 이때의 막 두께 조절은, 실시예 1에 나타낸 것과 동일한 방법으로 행하였다. 다음으로, 제조예 1에서 제작한 편광 필름의 양면에, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D의 도막을 갖는 PET 필름을, 각각의 도막측이 편광 필름과의 접합면이 되도록, 실시예 4와 동일한 접착 장치를 이용하여 접합하였다. 이 접합품에, 실시예 1과 동일한 조건으로 자외선을 조사하여, 편광 필름의 양면에 배치된 활성 에너지선 경화성 수지 조성물 D의 도막층을 경화시켰다. 그 후, 양면의 PET 필름을 박리하여, 편광 필름의 양면에 방현성이 없는 보호층을 갖는 편광판을 제작하였다.
<평가 시험>
이상의 실시예 4∼6 및 비교예 5에서 제작한 편광판에 대해서, 앞의 실시예 1∼3 및 비교예 1∼4와 동일한 방법으로, 두께 측정, 헤이즈 측정 및 반사 선명도 측정을 행하여 평가하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 단 비교예 4의 방현층의 란에 기재한 두께는, 표 1의 비교예 1∼3과 마찬가지로, 실제로는 표면에 요철을 갖지 않는 편면 보호층의 값이다. 또한, 제작 직후의 편광판에 대해서, 표면 고유 저항 측정 장치〔미쯔비시 가가쿠(주) 제조의 「Hirest-up MCP-HT450」(상품명)〕를 이용하여, 온도 23℃, 상대 습도 55%의 조건하에서 표면 저항값을 측정하고, 대전 방지성을 평가하였다. 결과를 아울러 표 2에 나타내었다.
Figure pat00019
실시예 4∼6의 편광판은, 박형 경량화된 편광판인 비교예 5의 것에 비하여, 방현 성능(전체 헤이즈 및 반사 선명도)이 우수하고, 또한, 방현층 및 보호층의 형성에 이온성 화합물이 배합된 활성 에너지선 경화성 수지 조성물을 이용한 실시예 5 및 6의 것은, 양호한 대전 방지 성능을 갖고 있는 것을 알 수 있다.

Claims (12)

  1. 폴리비닐알코올계 수지에 이색성 색소가 흡착 배향되어 있고 전체 광선 투과율이 50% 이하인 편광 필름의 한쪽 면에, 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 함유하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지고 표면에 요철을 갖는 방현층이 직접 형성되어 있는 편광판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화성 화합물은 분자 내에 1개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시계 화합물을 포함하는 것인 편광판.
  3. 제2항에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화성 화합물은 옥세탄계 화합물을 추가로 포함하는 것인 편광판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화성 화합물은 분자 내에 1개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물을 포함하는 것인 편광판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은 미립자를 추가로 함유하는 것인 편광판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 방현층을 형성하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물은 대전 방지제를 추가로 함유하고, 상기 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 방현층은 그 표면 저항값이 1012 Ω/□ 이하인 것인 편광판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 방현층의 두께가 1 ㎛∼35 ㎛인 편광판.
  8. 제1항에 있어서, 상기 편광 필름의 상기 방현층이 형성되어 있는 측과는 반대측의 표면 상에, 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 함유하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 보호층이 직접 형성되어 있는 편광판.
  9. 제8항에 있어서, 상기 보호층은 편광 필름의 반대측에 형성되는 상기 방현층과 동일한 조성물로 형성되어 있는 것인 편광판.
  10. 제8항에 있어서, 상기 보호층의 두께가 1 ㎛∼35 ㎛인 편광판.
  11. 제8항에 기재된 편광판의 보호층 상에 위상차판이 적층되어 있는 복합 편광판.
  12. 제1항에 기재된 편광판 또는 제11항에 기재된 복합 편광판과, 액정 셀을 구비하고 편광판 또는 복합 편광판을 구성하는 방현층과 편광 필름 중 편광 필름이 액정 셀 측이 되도록 적층되어 있는 액정 표시 장치.
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