KR20110107289A - 편광판 - Google Patents

Abstract

폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 양면에 각각 접착제를 통해 투명 수지 필름이 접합되어 있는 편광판으로서, 양면에 접합되는 투명 수지 필름은, 40℃에서의 수증기 투과율이 50 g/㎡·일(日) 이하이며, 양면에 접합되는 투명 수지 필름의 한 쪽 이상은, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름인 편광판이 제공된다.

Description

편광판{POLARIZING PLATE}

본 발명은, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 적어도 한 쪽의 면에 폴리프로필렌계 수지 필름이 적층되어 있는 편광판에 관한 것이다.

편광판은, 액정 텔레비전, 액정 모니터, 퍼스널 컴퓨터 등의 액정 표시 장치를 구성하는 중요한 구성 부재의 하나이다. 편광판은 통상 이색성 색소가 흡착 배향된 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 한 면 또는 양면에 접착제층을 통해, 보호 필름, 예컨대 트리아세틸셀룰로오스로 대표되는 초산셀룰로오스계의 보호 필름을 적층한 구성으로 되어 있다. 편광 필름의 한 면에는, 접착제층을 통해 노르보르넨계 수지 등으로 이루어지는 위상차 필름이 적층되는 경우도 있다.

그러나, 트리아세틸셀룰로오스 필름 등과 같은 친수성의 보호 필름을 사용하면, 고온 다습한 조건에서는, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 수분량에 영향을 주어, 편광판으로서의 성능이 다소라도 변화되는 경우가 있다. 그 때문에, 친수성 수지로 이루어지는 보호 필름 대신에, 폴리프로필렌계 수지 등의 소수성 수지로 이루어지는 보호 필름을 사용하여, 환경에 의한 영향을 최대한 억제할 수 있는 구성의 편광판이 검토되게 되었다(일본 특허 공개 2009-258588호 공보 등).

한편, 편광판은, 액정 표시 장치 내의 액정 셀을 빛으로부터 보호하는 역할도 담당하고 있으며, 편광 필름에 적층되는 보호 필름 등에, 자외선 흡수제를 첨가하여, 400 nm 이하의 자외선을 차단하는 기능을 부여하는 경우가 많다. 그러나, 상기 일본 특허 공개 2009-258588호 공보에 기재되어 있는 것과 같은 폴리프로필렌계 수지로 이루어지는 보호 필름에 자외선 흡수제를 첨가하면, 자외선 흡수제가 접착제층과의 계면으로 블리드(bleed)하여 고이게 되어, 보호 필름과 편광 필름과의 접착 강도가 저하되어 버릴 가능성이 있었다.

본 발명의 목적은, 자외선 흡수제의 첨가에 의해 자외선 차단 성능이 부여된 폴리프로필렌계 수지 필름이 접착제층을 통해 편광 필름의 적어도 한 면에 적층된 편광판으로서, 상기 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도가 충분히 높은 편광판을 제공하는 것이다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 양면에 각각 접착제를 통해 투명 수지 필름이 접합되어 있는 편광판으로서, 양면에 접합되는 투명 수지 필름은, 40℃에서의 수증기 투과율이 50 g/㎡·일(日) 이하이며, 양면에 접합되는 투명 수지 필름의 적어도 한 쪽은, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름인 편광판을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도가 매우 높고, 자외선 차단 성능이 우수하며, 또한, 사용 환경에 의한 편광 필름에의 영향이 적은 편광판이 제공된다. 이러한 본 발명의 편광판을 적용한 액정 표시 장치는, 내구성이 우수하며, 표시 성능의 안정성이 우수하다.

<편광판>

본 발명의 편광판은, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름과, 이 편광 필름의 양면에 접착제층을 통하여 접합된 정해진 수증기 투과율을 보이는 투명 수지 필름을 구비하는 것이다. 양면에 접합되는 투명 수지 필름의 적어도 한 쪽에는, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름이 이용된다.

(편광 필름)

본 발명의 편광판에 이용되는 편광 필름은, 구체적으로는, 일축 연신한 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 것이다. 폴리비닐알코올계 수지는 폴리초산비닐계 수지를 비누화함으로써 얻을 수 있다. 폴리초산비닐계 수지로서는, 초산비닐의 단독 중합체인 폴리초산비닐 외에, 초산비닐과, 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체, 예컨대 에틸렌-초산비닐 공중합체 등을 들 수 있다. 초산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대, 불포화카르복실산류, 상기 에틸렌과 같은 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화술폰산류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.

폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는 통상 85∼100 몰%, 바람직하게는 98 몰% 이상이다. 폴리비닐알코올계 수지는 변성되어 있더라도 좋고, 예컨대 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등도 사용할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는 통상 1000∼10000의 범위 내, 바람직하게는 1500∼5000의 범위 내이다.

이러한 폴리비닐알코올계 수지를 제막한 것이 편광 필름의 원반(原反) 필름으로서 이용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 제막하는 방법은, 특별히 한정되는 것은 아니며, 종래 공지된 적절한 방법으로 제막할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 원반 필름의 막 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대 10∼150 ㎛ 정도이다.

편광 필름은, 통상 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색하여 그 이색성 색소를 흡착시키는 공정(염색 처리 공정), 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하는 공정(붕산 처리 공정) 및 이 붕산 수용액에 의한 처리 후에 수세하는 공정(수세 처리 공정)을 거쳐 제조된다.

또한, 편광 필름을 제조할 때, 통상 폴리비닐알코올계 수지 필름은 일축 연신되는데, 이 일축 연신은, 염색 처리 공정 전에 행하더라도 좋고, 염색 처리 공정 중에 행하더라도 좋고, 염색 처리 공정 후에 행하더라도 좋다. 일축 연신을 염색 처리 공정 후에 행하는 경우에, 이 일축 연신은, 붕산 처리 공정 전에 행하더라도 좋고, 붕산 처리 공정 중에 행하더라도 좋다. 물론, 이들의 복수 단계에서 일축 연신을 행하는 것도 가능하다. 일축 연신은, 원주 속도가 다른 롤 사이에서 일축으로 연신하도록 하더라도 좋고, 열롤을 이용하여 일축으로 연신하도록 하더라도 좋다. 또한, 대기 중에서 연신을 행하는 건식 연신이라도 좋고, 용제로 팽윤시킨 상태에서 연신을 행하는 습식 연신이라도 좋다. 연신 배율은 통상 3∼8배 정도이다.

염색 처리 공정에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지 필름의 이색성 색소에 의한 염색은, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소를 함유하는 수용액에 침지함으로써 이루어진다. 이색성 색소로서는, 예컨대 요오드, 이색성 염료 등이 이용된다. 이색성 염료에는, 예컨대, C. I. DIRECT RED 39 등의 디스아조 화합물로 이루어지는 이색성 직접 염료, 트리스아조 화합물, 테트라키스아조 화합물 등의 이색성 직접 염료가 포함된다. 한편, 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 염색 처리 전에 물에의 침지 처리를 실시하여 두는 것이 바람직하다.

이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우는, 통상 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 요오드 함유량은 통상 물 100 중량부당 0.01∼1 중량부이며, 요오드화칼륨의 함유량은 통상 물 100 중량부당 0.5∼20 중량부이다. 이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우, 염색에 이용하는 수용액의 온도는 통상 20∼40℃이며, 또, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은 통상 20∼1800초이다.

한편, 이색성 색소로서 이색성 염료를 이용하는 경우는, 통상 이색성 염료를 포함하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 이색성 염료의 함유량은, 통상 물 100 중량부당 1×10^-4∼10 중량부, 바람직하게는 1×10^-3∼1 중량부이며, 특히 바람직하게는 1×10^-3∼1×10^-2 중량부이다. 이 수용액은, 황산나트륨 등의 무기염을 염색 조제로서 함유하고 있더라도 좋다. 이색성 색소로서 이색성 염료를 이용하는 경우, 염색에 이용하는 염료 수용액의 온도는 통상 20∼80℃이며, 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은 통상 10∼1800초이다.

붕산 처리 공정은, 이색성 색소에 의해 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 함유 수용액에 침지함으로써 이루어진다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 붕산의 양은, 물 100 중량부당 통상 2∼15 중량부, 바람직하게는 5∼12 중량부이다. 전술한 염색 처리 공정에 있어서의 이색성 색소로서 요오드를 이용한 경우에는, 이 붕산 처리 공정에 이용하는 붕산 함유 수용액은 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 이 경우, 붕산 함유 수용액에서의 요오드화칼륨의 양은, 물 100 중량부당 통상 0.1∼15 중량부, 바람직하게는 5∼12 중량부이다. 붕산 함유 수용액에의 침지 시간은 통상 60∼1200초, 바람직하게는 150∼600초, 더욱 바람직하게는 200∼400초이다. 붕산 함유 수용액의 온도는 통상 50℃ 이상이며, 바람직하게는 50∼85℃, 보다 바람직하게는 60∼80℃이다.

이어지는 수세 처리 공정에서는, 전술한 붕산 처리 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름을 예컨대 물에 침지함으로써 수세 처리한다. 수세 처리에 있어서의 물의 온도는 통상 5∼40℃이며, 침지 시간은 통상 1∼120초이다. 수세 처리 후에는, 통상 건조 처리가 실시되어, 편광 필름를 얻을 수 있다. 건조 처리에는, 예컨대 열풍건조기, 원적외선히터 등을 적합하게 이용할 수 있다. 건조 처리의 온도는 통상 30∼100℃, 바람직하게는 50∼80℃이다. 건조 처리 시간은 통상 60∼600초, 바람직하게는 120∼600초이다.

이렇게 해서 폴리비닐알코올계 수지 필름에, 일축 연신, 이색성 색소에 의한 염색, 붕산 처리 및 수세 처리를 실시하여, 편광 필름을 얻을 수 있다. 편광 필름의 두께는 통상 5∼40 ㎛의 범위 내이다.

(투명 수지 필름)

상기 편광 필름의 양면에 접합되는 투명 수지 필름은, 동종 수지 재료로 이루어지는 필름이라도 좋고, 이종 수지 재료로 이루어지는 필름이어도 좋지만, 쌍방의 투명 수지 필름에는 모두 40℃에 있어서의 수증기 투과율이 50 g/㎡·일 이하인 수지 필름이 이용된다. 수증기 투과율은 바람직하게는 10 g/㎡·일 이하이다. 이에 따라, 사용 환경, 특히 수분에 의한 편광 필름에의 영향을 효과적으로 억제할 수 있어, 얻어지는 편광판에 광학 특성의 장기간 안정성을 부여할 수 있다.

40℃에서의 수증기 투과율은 JIS Z 0208에 준거하여 측정된다. 즉, 40℃에 있어서의 수증기 투과율은, 온도 40℃에 있어서 샘플 필름을 경계면으로 하여, 한 쪽 측의 공기를 상대습도 90%, 다른 측의 공기를 흡습제에 의해 건조 상태로 유지했을 때, 24시간(1일) 동안에 이 경계면을 통과하는 수증기의 질량(g)을, 그 샘플 필름 1 ㎡당으로 환산한 값으로서 측정된다.

투명 수지 필름은, 편광 필름을 보호하기 위한 보호 필름이라도, 정해진 위상차를 부여한 위상차 필름이라도 좋다.

본 발명에 있어서는, 편광 필름의 양면에 접합되는 투명 수지 필름의 적어도 한 쪽에, 정해진 분자량의 자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 필름이 이용된다. 다른 쪽의 투명 수지 필름은, 40℃에서의 수증기 투과율이 50 g/㎡·일 이하인 한 특별히 제한되지 않고, 폴리프로필렌계 수지 필름이라도 좋고, 다른 수지 필름이라도 좋다. 다른 수지 필름으로서는, 시클로올레핀모노머 유래의 구성 단위를 포함하는 노르보르넨계 수지 필름; 폴리카보네이트계 수지 필름; 폴리에스테르계 수지 필름; 폴리스티렌계 수지 필름; 아크릴계 수지 필름; 4-메틸-1-펜텐계 수지 필름 등의, 폴리프로필렌계 수지 필름 이외의 폴리올레핀계 수지 필름을 들 수 있다.

본 발명 편광판의 바람직한 실시형태의 하나는, 편광 필름의 한 쪽의 면에 접착제층을 통해, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름인 보호 필름이 접합되어 있고, 다른 쪽의 면에 접착제층을 통해, 노르보르넨계 수지 필름이 접합된 것이다. 한 쪽의 투명 수지 필름에 노르보르넨계 수지 필름을 이용함으로써, 편광판에 강성을 부여할 수 있다. 상기 노르보르넨계 수지 필름은 일축 또는 이축 연신 처리된 것이 바람직하다.

(1) 자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 필름

편광 필름의 적어도 한 쪽의 면에 접합되는 투명 수지 필름은, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름이다. 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 이용함으로써, 폴리프로필렌계 수지 필름으로부터의 블리드가 적고, 정해진 량의 자외선 흡수제를 필름 내에 유지할 수 있기 때문에, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도를 높게 할 수 있으며, 편광판에 양호한 자외선 차단 성능을 부여할 수 있다. 이 폴리프로필렌계 수지 필름은 보호 필름이나 위상차 필름 등일 수 있다.

자외선 흡수제의 분자량은 바람직하게는 480 이상, 보다 바람직하게는 500 이상이다. 또한, 자외선 흡수제의 분자량은 바람직하게는 1200 이하이다. 분자량이 1200을 넘으면, 폴리프로필렌계 수지와의 상용성이 문제가 되어, 투명성을 손상시키는 경우가 있을 수 있다. 상기와 같은 문제가 생기지 않는 경우에는, 분자량 1200을 넘는 올리고머 또는 폴리머로 이루어지는 자외선 흡수제를 이용하더라도 좋다.

폴리프로필렌계 수지 필름에 함유되는 분자량 450 이상의 자외선 흡수제로서는, 히드록시벤조페논계, 히드록시벤조트리아졸계, 히드록시트리아진계의 자외선 흡수제를 사용할 수 있다. 이들 중에서도, N 원자와 수산기와의 사이에서 수소 결합을 형성하는 히드록시벤조트리아졸계, 히드록시트리아진계의 자외선 흡수제는, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도의 점에서 보다 유리하다. 바람직하게 이용되는 자외선 흡수제의 구체적인 예를 들면, 예컨대, 히드록시벤조트리아졸계로서, 2,2'-에틸렌비스〔6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀〕, 히드록시트리아진계로서, 2-[4,6-디(2,4-크실릴)-1,3,5-트리아진-2-일]-5-옥틸옥시페놀 등을 들 수 있다.

분자량 450 이상의 자외선 흡수제의 첨가량은, 폴리프로필렌계 수지 필름 중 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만이다. 첨가량이 0.1 중량%를 밑도는 경우, 자외선 차단 성능이 부족하고, 1.5 중량% 이상인 경우, 폴리프로필렌계 수지 필름으로부터의 블리드아웃에 의해, 접착 강도가 저하되며, 필름의 외관을 손상시킬 가능성이 있다. 자외선 흡수제의 첨가량은, 바람직하게는 폴리프로필렌계 수지 필름 중 0.2∼1.2 중량%이다.

또한, 편광판의 자외선 차단 성능을 조정하기 위해서, 분자량 450 이상의 자외선 흡수제와 함께, 분자량 450 미만의 자외선 흡수제를 병용하는 것도 가능하다. 다만 이 경우, 분자량 450 미만의 자외선 흡수제의 첨가량은, 폴리프로필렌계 수지 필름 중 0.3 중량% 이하로 하는 것이 바람직하다. 첨가량이 0.3 중량%를 넘으면, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름과의 접착 강도가 저하될 가능성이 있다.

폴리프로필렌계 수지 필름을 구성하는 폴리프로필렌계 수지로서는, 프로필렌과 이것에 공중합 가능한 다른 모노머, 예컨대, 에틸렌 또는 α-올레핀과의 랜덤 공중합체, 3원 공중합체 또는 블록 공중합체를 포함하는 각종 공중합체, 및 프로필렌의 단독 중합체를 들 수 있다. 상기 α-올레핀은 탄소수 4 이상이며, 바람직하게는, 탄소수 4∼10의 α-올레핀이다. 탄소수 4∼10의 α-올레핀의 구체적인 예를 들면, 예컨대, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센 등의 직쇄형 모노올레핀류; 3-메틸-1-부텐, 3-메틸-1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐 등의 분기형 모노올레핀류; 비닐시클로헥산 등이다.

전술한 것 중에서도, 본 발명에서는, 수지 투명성의 관점에서, 프로필렌과 이것에 공중합 가능한 다른 모노머와의 랜덤 공중합체 또는 프로필렌의 단독 중합체가 바람직하게 이용된다. 랜덤 공중합체 중에서는, 프로필렌/에틸렌 랜덤 공중합체, 프로필렌/1-부텐 랜덤 공중합체가 보다 바람직하게 이용된다. 랜덤 공중합체 및 프로필렌의 단독 중합체에서 선택되는 2종 이상의 폴리프로필렌계 수지를 혼합한 수지 조성물을 이용하는 것도 바람직하다.

폴리프로필렌계 수지는, 필름에의 성형 용이성의 관점에서, JIS K 7210에 준거하여, 온도 230℃, 하중 21.18 N에서 측정되는 멜트플로우레이트(MFR)가 1∼20 g/10분의 범위 내인 것이 바람직하고, 2∼18 g/10분의 범위 내인 것이 보다 바람직하고, 4∼15 g/10분인 것이 더욱 바람직하다.

폴리프로필렌계 수지는, 공지된 중합용 촉매를 이용하여 중합된 중합체 또는 공중합체라도 좋으며, 중합용 촉매로서는, 예컨대 다음과 같은 것을 들 수 있다.

〔ⅰ〕마그네슘, 티탄 및 할로겐을 필수 성분으로 하는 고체 촉매 성분으로 이루어지는 Ti-Mg계 촉매,

〔ⅱ〕마그네슘, 티탄 및 할로겐을 필수 성분으로 하는 고체 촉매 성분에, 유기 알루미늄 화합물과, 필요에 따라서 전자공여성 화합물 등의 제3 성분을 조합한 촉매계,

〔iii〕 메탈로센계 촉매 등.

폴리프로필렌계 수지는, 예컨대, 헥산, 헵탄, 옥탄, 데칸, 시클로헥산, 메틸시클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 크실렌과 같은 탄화수소 화합물로 대표되는 불활성 용제를 이용하는 용액중합법, 액상의 모노머를 용제로서 이용하는 괴상(塊狀)중합법, 기체의 모노머를 그대로 중합시키는 기상중합법 등에 의해서 제조할 수 있다. 이들 방법에 의한 중합은, 배치(batch)식으로 행하더라도 좋고, 연속식으로 행하더라도 좋다.

폴리프로필렌계 수지 필름에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 전술한 자외선 흡수제 이외의 첨가제가 배합되고 있더라도 좋다. 첨가제로서는, 예컨대, 산화방지제, 대전방지제, 윤활제, 조핵(造核)제, 방담(防曇)제, 안티블로킹제, 중화제 등을 들 수 있다. 첨가제는 복수 종이 병용되더라도 좋다.

산화방지제로서는, 예컨대, 페놀계 산화방지제, 인계 산화방지제, 유황계 산화방지제, 힌다드아민계 광안정제 등을 들 수 있고, 또한, 1 분자 중에 예컨대, 페놀계의 산화 방지 기구와 인계의 산화 방지 기구를 아울러 갖는 유닛을 갖는 복합형의 산화방지제도 이용할 수 있다.

대전방지제는, 폴리머형, 올리고머형, 모노머형 중 어느 것이라도 좋다.

윤활제로서는, 에루스산아미드나 올레인산아미드 등의 고급 지방산 아미드, 스테아린산 등의 고급 지방산 및 그 염 등을 들 수 있다.

안티블로킹제로서는, 구형 또는 그것에 가까운 형상의 미립자를, 무기계, 유기계를 막론하고 사용할 수 있다.

위에서 예시한 첨가제 중에서, 본 발명의 효과를 저해하지 않고, 폴리프로필렌계 수지 필름의 제조 프로세스에 있어서 폴리프로필렌계 수지의 열화를 억제할 수 있기 때문에 바람직하게 이용되는 첨가제를 예시하면, 스미토모가가쿠사에서 판매하고 있는 「Sumilizer GP」, 치바사에서 판매하고 있는 「Irgafos P168」, 「Irganox 1076」, 「Irganox 1010」 등의 산화방지제; 및 히드로탈사이트, 수산화칼슘, 수산화마그네슘 등의 중화제 등을 들 수 있다. 폴리프로필렌계 수지 필름 중, 산화방지제의 바람직한 첨가량은 0.01 중량% 이상 2 중량% 이하이며, 중화제의 바람직한 첨가량은 0.001 중량% 이상 0.01 중량% 이하이다.

상기 조핵제는, 무기계 조핵제, 유기계 조핵제 중 어느 것이라도 좋다. 무기계 조핵제로서는, 탈크, 클레이, 탄산칼슘 등을 들 수 있다. 또한, 유기계 조핵제로서는, 방향족 카르복실산의 금속염류, 방향족 인산의 금속염류 등의 금속염류, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리-3-메틸부텐-1, 폴리시클로펜텐, 폴리비닐시클로헥산 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 유기계 조핵제가 바람직하고, 보다 바람직하게는 상기 금속염류 및 고밀도 폴리에틸렌이다. 폴리프로필렌계 수지 필름 중의 조핵제의 첨가량은, 0.01∼3 중량%인 것이 바람직하고, 0.05∼1.5 중량%인 것이 보다 바람직하다.

자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 필름은, 자외선 흡수제 및 필요에 따라서 그 밖의 첨가제가 배합된 수지를 압출기로 용융 혼련한 후, T 다이로부터 압출하고, 냉각롤로 냉각하는 용융 압출 성형에 의해 제조할 수 있다. 여기서, 폴리프로필렌계 수지와 자외선 흡수제를 압출기에 투입하는 방법으로서는,

〔ⅰ〕팰릿 또는 파우더형의 폴리프로필렌계 수지와 자외선 흡수제를 정해진 조성비로 미리 혼합한 폴리프로필렌계 수지 혼합물의 형태로 투입하는 방법,

〔ⅱ〕압출기의 호퍼에, 팰릿 또는 파우더형의 폴리프로필렌계 수지와 자외선 흡수제를 각각 스크류 피더나 중량 피더 등에 의해 계량하면서 따로따로 투입하는 방법,

〔ⅲ〕폴리프로필렌계 수지 필름 중에 함유되어야 하는 자외선 흡수제의 양보다 높은 농도로 상기 자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 팰릿(마스터배치)를 별도 조제해 두고서, 이 마스터배치와 폴리프로필렌계 수지를 원하는 자외선 흡수제 농도가 되도록 혼합한 후, 압출기에 투입하는 방법,

〔ⅳ〕압출기의 호퍼에, 별도 조제된 마스터배치와 폴리프로필렌계 수지 팰릿을 각각 계량하면서 따로따로 투입하는 방법 등을 채용할 수 있다. 이들 방법 중에서는, 〔ⅲ〕방식을 이용하는 것이, 자외선 흡수제의 폴리프로필렌계 수지 필름 내에서의 분산성이 우수하고, 또한 생산 효율의 면에서도 우수하기 때문에 바람직하다.

용융 압출 성형에 있어서는, 얻어지는 폴리프로필렌계 수지 필름의 한층 더 고품질화를 위해, 압출기와 T 다이 사이에, 압출량의 변동을 억제하기 위한 기어 펌프나 여과 정밀도가 2∼10 ㎛인 필터 유닛(예컨대, 리프디스크형 필터)를 설치하여, 이물질을 제거하더라도 좋다. 한편, 압출기에 의한 용융 혼련은, 수지의 산화 열화를 방지하기 위해서, 불활성 가스 분위기에서 이루어지는 것이 바람직하다. 불활성 가스로서는, 질소(N₂), 아르곤(Ar), 헬륨(He), 네온(Ne) 등을 이용할 수 있는데, 러닝코스트의 점에서 질소(N₂)가 바람직하다. 불활성 가스의 순도는, 바람직하게는 99.8 체적% 이상, 보다 바람직하게는 99.9 체적% 이상이다. 또한, 산화 열화 방지의 관점에서, 압출기에 투입되는 폴리프로필렌계 수지(통상적으로는 팰릿)는, 미리 불활성 가스 분위기 내에서 충분히 유지해 두는 것이 바람직하다.

폴리프로필렌계 수지 필름은 투명성이 우수한 것이 바람직하며, 구체적으로는, JIS K 7136에 준거하여 측정되는 헤이즈치가 0∼5%인 것이 바람직하다. 헤이즈치가 5%를 넘으면, 본 발명의 편광판을 삽입한 액정 표시 장치의 콘트라스트가 악화되는 경우가 있다. 폴리프로필렌계 수지 필름의 헤이즈치는 보다 바람직하게는 0∼3%이다.

폴리프로필렌계 수지 필름의 헤이즈치를 상기 범위 내로 하기 위해서는, 용융 압출 성형시의 가공 속도나 냉각롤의 직경에 따라 다르기도 하지만, 냉각롤에 의한 냉각 과정에 있어서, 그 냉각롤의 온도를 30℃ 이하로 하여, 압출된 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지를 급격히 냉각하는 것이 바람직하다. 이 때, 압출된 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지의 냉각롤에의 밀착 방법이, 얻어지는 폴리프로필렌계 수지 필름의 헤이즈치에 영향을 주는 경우가 있다. 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지를 냉각롤에 밀착시키는 방법의 바람직한 형태를 들면, 예컨대,

a) 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지에 정전기를 부여하여, 표면 상태가 경면인 냉각롤에 밀착시켜 냉각하는 방법,

b) 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지를, 표면 상태가 경면인 냉각롤과 표면 상태가 경면인 탄성 변형 가능한 금속 롤 또는 금속 벨트와의 사이에서 협압(挾壓)하여, 냉각롤에 밀착시켜 냉각하는 방법,

c) 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지를, 에어챔버법에 의해 표면 상태가 세미매트인 냉각롤에 밀착시켜 냉각하는 방법,

등이 있다.

전술한 것 중에서도, c)의 에어챔버법을 이용한 밀착 방법은, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름과의 접착 강도의 점에서도 유리하다.

상기 c)의 에어챔버법이란, 냉각롤의 필름 접촉점을 따라서 마련된 에어챔버 내에 공기를 집어 넣어, 공기 정압을 이용하여 필름을 냉각롤에 밀착시키는 방법이다. 에어챔버법에 있어서는, 필름 귀부(耳部)의 네크인 방지 또는 귀부의 안정성 확보를 위해, 에어노즐을 이용하여, 필름의 귀부를 다른 부위보다 먼저 냉각롤에 밀착시키는 것이 바람직하다. 에어노즐 대신에, 공기가 아니라, 정전기에 의해 냉각롤에 밀착시키는 정전 피닝 방식의 노즐을 이용하더라도 좋다.

에어챔버 내의 압력은, 300 Pa 이하가 바람직하고, 200 Pa 이하인 것이 보다 바람직하다. 300 Pa를 넘으면, 에어챔버 밖으로 공기가 유출되어, 압출된 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지를 흔들고, 이에 따라, 필름의 두께 정밀도가 저하될 가능성이 있다.

에어챔버법에서 이용되는 냉각롤은, 경면 롤이 아니라, 세미매트의 냉각롤인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 냉각롤의 JIS B 0601에 준거한 표면 거칠기(최대 높이(R_max))는 0.5∼2 ㎛인 것이 바람직하고, 0.8∼1.5 ㎛인 것이 보다 바람직하다. 표면 거칠기(R_max)가 0.5 ㎛ 미만이면, 용융 시트형의 폴리프로필렌계 수지와 냉각롤 사이에 공기가 침입한 경우, 그 공기가 빠지지 않고, 이에 의해서 폴리프로필렌계 수지 필름 표면에 요철이 발생하여, 외관 불량을 일으킬 가능성이 있다. 또한, 표면 거칠기(R_max)가 2 ㎛를 넘으면, 냉각롤에의 밀착에 의해, 폴리프로필렌계 수지 필름 표면에 냉각롤 표면의 요철이 전사되어, 마찬가지로 외관 불량을 일으킬 가능성이 있다. 또한, 얻어지는 폴리프로필렌계 수지 필름의 표면 거칠기 및 투명성의 관점에서, 냉각롤의 표면 상태는 체크 무늬인 것이 바람직하다.

폴리프로필렌계 수지 필름의 두께는, 3∼200 ㎛ 정도인 것이 바람직하고, 10 ㎛∼150 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 그 두께 정밀도는, 필름의 유동 방향 및 폭 방향에서 각각 중심치±5% 이하인 것이 바람직하고, 중심치±3% 이하인 것이 보다 바람직하다.

(2) 노르보르넨계 수지 필름

전술한 바람직한 실시형태에서 이용되는 노르보르넨계 수지 필름은, 노르보르넨, 다환 노르보르넨계 모노머 등의 시클로올레핀(환형 올레핀) 유래의 구성 단위를 포함하는 열가소성 수지로 이루어지는 필름이다. 노르보르넨계 수지 필름은, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체의 수소 첨가물이나 2종 이상의 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체의 수소 첨가물일 수 있는 것 외에 시클로올레핀과 쇄형 올레핀 및/또는 비닐기를 갖는 방향족 화합물 등과의 부가 공중합체라도 좋다. 또한, 극성기가 도입되어 있는 것도 유효하다.

시클로올레핀과 쇄형 올레핀 및/또는 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 공중합체를 이용하는 경우, 쇄형 올레핀으로서는, 에틸렌, 프로필렌 등을 들 수 있고, 또한 비닐기를 갖는 방향족 화합물로서는, 스티렌, α-메틸스티렌, 핵알킬 치환 스티렌 등을 들 수 있다. 이러한 공중합체에 있어서, 시클로올레핀 유래의 구성 단위의 함유량은 50 몰% 이하(바람직하게는 15∼50 몰%)라도 좋다. 특히, 시클로올레핀과 쇄형 올레핀과 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 3원 공중합체로 하는 경우, 시클로올레핀 유래의 구성 단위는, 전술한 바와 같이 비교적 적은 양으로 할 수 있다. 이러한 3원 공중합체에 있어서, 쇄형 올레핀 유래의 구성 단위의 함유량은 통상 5∼80 몰%, 비닐기를 갖는 방향족 화합물 유래의 구성 단위의 함유량은 통상 5∼80 몰%이다.

노르보르넨계 수지로서는, 적절한 시판 제품, 예컨대「Topas」(Topas Advanced Polymers GmbH사 제조), 「아톤」(JSR(주) 제조), 「제오노아(ZEONOR)」(니혼제온(주) 제조), 「제오넥스(ZEONEX)」(니혼제온(주) 제조), 「아펠」(미쓰이가가쿠(주) 제조) 등을 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 노르보르넨계 수지를 제막하여 필름으로 할 때에는, 용제캐스트법, 용융압출성형법 등의 공지된 방법이 적절하게 이용된다. 또한, 예컨대 「에스시나」(세키스이가가쿠고교(주) 제조), 「SCA40」(세키스이가가쿠고교(주) 제조), 「제오노아필름」(니혼제온(주) 제조), 「아톤필름」(JSR(주) 제조) 등의 제막된 노르보르넨계 수지 필름의 시판 제품을 이용하더라도 좋다.

노르보르넨계 수지 필름은, 적어도 한 방향으로 연신함으로써 액정의 광학 보상능(시야각 보상능)을 부여하여 위상차 필름으로 할 수 있다. 이러한 연신 노르보르넨계 수지 필름을 갖춘 편광판을 액정 표시 장치에 적용함으로써, 액정 표시 장치의 시야각 확대를 도모할 수 있다. 위상차 필름으로서의 노르보르넨계 수지 필름은, 필름의 면내 지상축 방향의 굴절률을 n_x, 면내에서 그것과 직교하는 방향(진상축 방향)의 굴절률을 n_y, 및 두께 방향의 굴절률을 n_z, 필름의 두께를 d라고 할 때, 하기 식(I)으로 나타내어지는 필름의 면내 위상차 값(R₀)이 40∼100 nm(보다 적합하게는 40∼80 nm)의 범위 내이며, 또한, 하기 식(II)으로 나타내어지는 두께 방향 위상차 값(R_th)이 80∼300 nm(보다 적합하게는 100∼250 nm)의 범위 내인 것이 바람직하다.

R₀=(n_x-n_y)×d (I)

R_th=〔(n_x+n_y)/2-n_z〕×d (II)

면내 위상차 값(R₀)이 40 nm 미만인 경우, 또는 100 nm를 넘는 경우에는, 편광판의 시야각 보상능이 저하되는 경향이 있다. 또한, 두께 방향 위상차 값(R_th)이 80 nm 미만인 경우, 또는 300 nm를 넘는 경우에도, 역시 편광판의 시야각 보상능이 저하되는 경향이 있다. 한편, 면내 위상차 값(R₀) 및 두께 방향 위상차 값(Rth)은, 예컨대 「KOBRA 21ADH」(오우시게이소쿠기키(주) 제조)를 이용하여 측정할 수 있다.

상기 식(I) 및 식(II)에 나타내어지는 것과 같은 굴절률 특성을 갖는 노르보르넨계 수지 필름을 얻기 위해서는, 연신 배율과 연신 속도를 적절히 조정하는 것 외에, 연신시의 예열 온도, 연신 온도, 히트 셋트 온도, 냉각 온도 등의 각종 온도, 및 그 온도 설정 패턴을 적절하게 선택하면 좋다. 비교적 느슨한 조건으로 연신을 실시함으로써, 전술한 바와 같은 굴절률 특성을 얻을 수 있다. 예컨대 연신 배율은, 1.05배 이상 1.6배 이하의 범위로 하는 것이 바람직하고, 1.1배 이상 1.5배 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 이축 연신인 경우에는, 최대 연신 방향의 연신 배율이 상기 범위가 되도록 하면 된다.

연신이 실시된 노르보르넨계 수지 필름의 두께는, 20∼80 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하고, 40∼80 ㎛의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 연신 노르보르넨계 수지 필름의 두께가 20 ㎛ 미만인 경우에는, 필름의 취급이 어렵고, 또한 정해진 위상차 값을 발현하기 어렵게 되는 경향이 있기 때문이다. 한편, 노르보르넨계 수지 필름의 두께가 80 ㎛를 넘는 경우에는, 가공성이 뒤떨어지는 것으로 되고, 또한, 투명성이 저하되거나 얻어진 편광판의 중량이 커지거나 하는 등의 우려가 있다.

(접착제층)

상기 투명 수지 필름을 편광 필름에 접합하기 위한 접착제로서는, 접착제층을 얇게 한다는 관점에서, 수계 접착제, 즉 접착제 성분을 물에 용해한 것 또는 물에 분산시킨 접착제, 및 활성 에너지선의 조사에 의해 경화되는 광경화성 접착제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도의 관점에서는, 광경화성 접착제의 사용이 바람직하다. 한 쪽의 투명 수지 필름을 접합하기 위한 접착제와 다른 쪽의 투명 수지 필름을 접합하기 위한 접착제는 동종의 접착제라도 좋고, 이종의 접착제라도 좋다.

광경화성 접착제로서는, 예컨대, 광경화형 에폭시 수지와 광 양이온 중합 개시제를 포함하는 에폭시 수지 조성물이 바람직하게 이용된다. 이러한 에폭시 수지 조성물은, 투명 수지 필름, 특히 상기 정해진 자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름과의 접착 강도를 향상시키는 데에 있어서 매우 유효하다.

광경화성 에폭시 수지로서는, 예컨대 지환식 에폭시 화합물을 바람직하게 이용할 수 있으며, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 1,2-에폭시-4-비닐시클로헥산, 1,2-에폭시-1-메틸-4-(1-메틸에폭시에틸)시클로헥산, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 메타아크릴레이트, 2,2-비스(히드록시메틸)-1-부탄올의 4-(1,2-에폭시에틸)-1,2-에폭시시클로헥산 부가물, 에틸렌 비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 옥시디에틸렌 비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 1,4-시클로헥산디메틸비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 3-(3,4-에폭시시클로헥실메톡시카르보닐)프로필 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트 등을 들 수 있다.

지환식 에폭시 화합물 이외의 광경화성 에폭시 화합물로서는, 예컨대, 수산기를 갖는 방향족 화합물 또는 쇄형 화합물의 글리시딜에테르화물, 아미노기를 갖는 화합물의 글리시딜아미노화물, C-C 이중 결합을 갖는 쇄형 화합물의 에폭시화물 및 이들의 올리고머 등을 들 수 있다. 이들 지환식 에폭시 화합물 및 지환식 에폭시 화합물 이외의 광경화성 에폭시 화합물은, 각각 단독으로 사용하더라도 좋고, 2종 이상을 병용하더라도 좋다.

또한, 광경화성 접착제는, 광경화성 에폭시 수지 이외의 활성 에너지선 경화성 화합물로서, 옥세탄 화합물을 함유할 수도 있다. 옥세탄 화합물의 병용에 의해, 광경화성 접착제의 경화 속도를 향상시킬 수 있다.

광 양이온 중합 개시제는, 가시광선, 자외선, X선 또는 전자선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해서 양이온종 또는 루이스산을 발생하여, 에폭시기의 중합 반응을 시작하게 하는 것이다.

활성 에너지선의 조사에 의해 양이온종 또는 루이스산을 일으키는 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 방향족 디아조늄염; 방향족 요오드늄염이나 방향족 술포늄염과 같은 오늄염; 및 철-알렌 착체 등을 들 수 있다.

방향족 디아조늄염으로서는, 예컨대, 벤젠디아조늄 헥사플루오로안티모네이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로포스페이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로보레이트 등을 들 수 있다.

방향족 요오드늄염으로서는, 예컨대, 디페닐요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 디(4-노닐페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트 등을 들 수 있다.

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

철-알렌 착체로서는, 예컨대, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II)헥사플루오로안티모네이트, 쿠멘-시클로펜타디에닐철(II)헥사플루오로포스페이트, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II)-트리스(트리플루오로메틸술포닐)메타나이드 등을 들 수 있다.

이들 광 양이온 중합 개시제는, 각각 단독으로 사용하더라도 좋고, 2종 이상을 혼합하여 사용하더라도 좋다. 그 중에서도, 특히 방향족 술포늄염은, 300 nm 이상의 파장 영역에서도 자외선 흡수 특성을 지니므로, 경화성이 우수하여, 양호한 기계 강도나 접착 강도를 갖는 접착제층을 부여할 수 있기 때문에, 바람직하게 이용된다.

광 양이온 중합 개시제의 배합량은, 광경화성 접착제에 포함되는 광경화성 에폭시 수지 등의 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여, 통상 0.5∼20 중량부이며, 1∼15 중량부가 바람직하다. 배합량이 0.5 중량부를 밑돌면, 경화가 불충분하게 되어, 접착제층의 기계 강도나 접착 강도가 저하되는 경우가 있다. 또한, 배합량이 20 중량부를 넘으면, 접착제층 속의 이온성 물질이 증가함으로 인해 접착제층의 흡습성이 높아져, 얻어지는 편광판의 내구 성능이 저하되는 경우가 있다.

광경화성 접착제는, 필요에 따라서 광증감제를 함유할 수 있다. 광증감제를 사용함으로써, 반응성이 향상되어, 접착제층의 기계 강도나 접착 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.

광증감제로서는, 예컨대 카르보닐 화합물, 유기 유황 화합물, 과황화물, 레독스계 화합물, 아조 및 디아조 화합물, 할로겐 화합물, 및 광환원성 색소 등을 들 수 있다.

구체적인 광증감제의 예를 들면, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, α,α-디메톡시-α-페닐아세토페논 등의 벤조인 유도체; 벤조페논, 2,4-디클로로벤조페논, o-벤조일안식향산메틸, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등의 벤조페논 유도체; 2-클로로안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논 등의 안트라퀴논 유도체; N-메틸아크리돈, N-부틸아크리돈 등의 아크리돈 유도체; α,α-디에톡시아세토페논 등의 아세토페논 유도체; 크산톤 유도체; 플루오레논 유도체; 9,10-디부톡시안트라센 등의 안트라센 화합물; 2-클로로티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤 등의 티오크산톤 유도체; 벤질 화합물; 우라닐 화합물 등이 있다.

광증감제는, 1종만을 사용하더라도 좋고, 2종 이상을 병용하더라도 좋다. 광증감제의 배합량은, 광경화성 접착제에 포함되는 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여, 0.1∼20 중량부가 바람직하다.

한편, 상기 수계 접착제의 적합한 예로서는, 예컨대, 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지 또는 우레탄 수지를 포함하는 접착제 조성물을 들 수 있다.

접착제의 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지를 이용하는 경우, 상기 폴리비닐알코올계 수지는, 부분 비누화 폴리비닐알코올, 완전 비누화 폴리비닐알코올 외에, 카르복실기 변성 폴리비닐알코올, 아세트아세틸기 변성 폴리비닐알코올, 메틸올기 변성 폴리비닐알코올, 아미노기 변성 폴리비닐알코올 등의 변성된 폴리비닐알코올계 수지라도 좋다. 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 수계 접착제는 통상 수용액이다. 접착제 중의 폴리비닐알코올계 수지의 농도는, 물 100 중량부에 대하여 통상 1∼10 중량부, 바람직하게는 1∼5 중량부이다.

또한, 접착제의 주성분으로서 우레탄 수지를 이용하는 경우, 적당한 접착제 조성물의 예로서, 폴리에스테르계 아이오노머형 우레탄 수지와 글리시딜옥시기를 갖는 화합물을 포함하는 접착제 조성물을 들 수 있다. 여기서 말하는 폴리에스테르계 아이오노머형 우레탄 수지란, 폴리에스테르 골격을 갖는 우레탄 수지로서, 그 속에 소량의 이온성 성분(친수 성분)이 도입된 것이다. 이러한 아이오노머형 우레탄 수지는, 유화제를 사용하지 않고서 직접 수중에서 유화하여 에멀젼으로 되기 때문에, 수계 접착제로서 적합하다.

폴리에스테르계 아이오노머형 우레탄 수지 그 자체는 공지이며, 예컨대 일본 특허 공개 평7-97504호 공보에는, 페놀계 수지를 수성 매체 중에 분산시키기 위한 고분자 분산제의 예로서 기재되어 있으며, 일본 특허 공개 2005-70140호 공보 및 일본 특허 공개 2005-208456호 공보에는, 폴리에스테르계 아이오노머형 우레탄 수지와 글리시딜옥시기를 갖는 화합물을 포함하는 조성물을 접착제로 하여, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름에 시클로올레핀계 수지 필름을 접합하는 형태가 기재되어 있다.

편광 필름에 접착제를 이용하여 전술한 투명 수지 필름을 접합하는 방법으로서는, 통상 일반적으로 알려져 있는 방법이면 되며, 예컨대, 유연법, 메이어바(Meyer Bar)코트법, 그라비아코트법, 콤마코터법, 닥터블레이드법, 다이코트법, 디프코트법, 분무법 등에 의해서 편광 필름 및/또는 투명 수지 필름의 접착면에 접착제를 도포하여, 양자를 중합시키는 방법을 들 수 있다. 유연법(流延法)이란, 피도포물인 필름을, 대략 수직 방향, 대략 수평 방향 또는 양자 사이의 경사 방향으로 이동시키면서, 그 표면에 접착제를 흘려 떨어트려 확포(擴布)시키는 방법이다. 접착제를 도포한 후, 편광 필름과 투명 수지 필름을 닙롤 등에 의해 사이에 끼워, 접합시킨다. 또한, 편광 필름과 투명 수지 필름 사이에 접착제를 적하한 후, 롤 등으로 가압하여 균일하게 눌러 펴서 필름의 접합을 행하더라도 좋으며, 이 경우, 롤의 재질로서는 금속이나 고무 등을 이용할 수 있다. 또한, 편광 필름과 투명 수지 필름 사이에 접착제를 적하한 것을 롤과 롤 사이를 지나게 하고, 가압하여 균일하게 눌러 펴서 필름의 접합을 행하더라도 좋으며, 이 경우, 이들 롤은 동일한 재질이라도 좋고, 다른 재질이라도 좋다.

한편, 투명 수지 필름의 접착제 도포면 또는 접착제층의 표면에는, 접착성을 올리기 위해서, 편광 필름과의 접합에 앞서서 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 적절하게 실시하더라도 좋다. 비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리의 수용액에 침지하는 방법을 들 수 있다.

편광 필름의 양면에 투명 수지 필름을 접착제층을 통해 적층시킨 후, 가열 처리를 실시하더라도 좋다. 가열 처리는, 예컨대 세게 뿜어내어 이루어지며, 그 온도는 통상 40∼100℃의 범위 내이고, 바람직하게는 60∼100℃의 범위 내이다. 또한, 건조 시간은 통상 20∼1200초이다.

수계 접착제를 건조하여 얻어지는 접착제층의 두께는, 통상 0.01∼5 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 2 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 1 ㎛ 이하이다. 접착제층의 두께가 0.01 ㎛ 미만인 경우에는, 접착이 불충분하게 될 우려가 있고, 또한, 접착제층의 두께가 5 ㎛를 넘으면, 편광판의 외관 불량을 일으킬 우려가 있다.

접착제로서 광경화성 접착제를 이용한 경우에는, 편광 필름의 양면에 투명 수지 필름을 접착제층을 통해 적층시킨 후, 활성 에너지선을 조사함으로써 접착제층을 경화시킨다. 활성 에너지선의 광원은 특별히 한정되지 않지만, 파장 400 nm 이하에 발광 분포를 갖는 활성 에너지선이 바람직하고, 구체적으로는, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙라이트 램프, 마이크로웨이브 여기 수은등, 메탈할라이드 램프 등이 바람직하다.

활성 에너지선의 광조사 강도는, 광경화성 접착제의 조성에 따라 적절하게 결정되고, 특별히 한정되지 않지만, 광 양이온 중합 개시제의 활성화에 유효한 파장 영역의 조사 강도가 0.1∼6000 mW/c㎡의 범위 내인 것이 바람직하다. 광조사 강도가 0.1 mW/c㎡ 이상이면, 반응 시간이 지나치게 길어 지지 않고, 6000 mW/c㎡ 이하이면, 광원으로부터 복사되는 열 및 광경화성 접착제의 경화시의 발열에 의한 에폭시 수지의 황변이나 편광 필름의 열화를 일으킬 우려가 적다. 광경화성 접착제에의 광조사 시간은, 광경화성 접착제마다 제어되는 것으로 특별히 제한되지 않지만, 상기 광조사 강도와 조사 시간과의 곱으로서 나타내어지는 적산 광량이 10∼10000 mJ/㎡의 범위 내가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 적산 광량이 10 mJ/㎡ 이상이면, 광 양이온 중합 개시제 유래의 활성종을 충분한 양으로 발생시켜 경화 반응을 보다 확실하게 진행시킬 수 있고, 또한, 10000 mJ/㎡ 이하이면, 조사 시간이 지나치게 길어지지 않아, 양호한 생산성을 유지할 수 있다.

편광 필름의 편광도, 투과율과 색상, 및 투명 수지 필름의 투명성과 같은 편광판의 여러 가지 기능이 저하되지 않는 조건으로 활성 에너지선을 조사하는 것이 바람직하다. 광경화성 접착제를 이용한 경우, 경화 후의 접착제층의 두께는 통상0.01∼10 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상, 또 바람직하게는 5 ㎛ 이하이다.

(그 밖의 부재)

본 발명의 편광판은, 한 쪽의 투명 수지 필름 상에 적층된 점착제층을 갖고 있더라도 좋다. 이 점착제층은, 편광판을 액정 표시 장치에 적용하는 경우에 있어서, 예컨대 액정 셀과의 접합에 적합하게 이용할 수 있다. 편광 필름의 한 쪽의 면에 자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 필름이 접합되고, 다른 쪽의 면에 노르보르넨계 수지 필름이 접합되는 경우, 특히 노르보르넨계 수지 필름이 위상차 필름인 경우에 있어서는, 통상 점착제층은 노르보르넨계 수지 필름 상에 적층된다.

점착제층에 이용되는 점착제로서는, 종래 공지된 적절한 점착제를 특별한 제한 없이 이용할 수 있으며, 예컨대 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 투명성, 점착력, 신뢰성, 리워크성 등의 관점에서, 아크릴계 점착제가 바람직하게 이용된다. 점착제층은, 점착제를 포함하는 용액을 투명 수지 필름 상에 다이코터나 그라비아코터 등에 의해서 도포하여, 건조시키는 방법에 의해서 형성할 수 있는 것 외에, 이형 처리가 실시된 플라스틱 필름(세퍼레이트 필름이라고 불림) 상에 형성된 점착제층을 투명 수지 필름에 전사하는 방법에 의해서도 형성할 수 있다. 점착제층의 두께는 일반적으로 2∼40 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하다.

본 발명의 편광판은, 투명 수지 필름(예컨대, 노르보르넨계 수지 필름 또는 폴리프로필렌계 수지 필름) 상에, 점착제층을 통해 다른 광학 기능성 필름을 갖추더라도 좋다. 액정 셀 측으로 되는 투명 수지 필름 상에 적합하게 점착될 수 있는 광학 기능성 필름의 예를 들면, 기재 표면에 액정성 화합물이 도포되어, 배향되어 있는 광학 보상 필름, 폴리카보네이트계 수지 등의 투명 수지로 이루어지는 위상차 필름 등이 있다. 배면측 편광판의 액정 셀로부터 먼 쪽(즉, 백라이트측)으로 되는 투명 수지 필름 상에 적합하게 점착될 수 있는 광학 기능성 필름의 예를 들면, 어느 종류의 편광광을 투과하고, 그것과 반대의 성질을 보이는 편광광을 반사하는 반사형 편광 필름, 표면에 반사 기능을 갖는 반사 필름, 반사 기능과 투과 기능을 아울러 갖는 반투과 반사 필름 등이 있다.

기재 표면에 액정성 화합물이 도포되어, 배향되어 있는 광학 보상 필름에 해당하는 시판 제품으로서는, 「WV 필름」(후지필름(주) 제조), 「NH 필름」(신니혼세키유(주) 제조), 「LC 필름」(신니혼세키유(주) 제조) 등을 들 수 있다. 어느 종류의 편광광을 투과하고, 그것과 반대의 성질을 보이는 편광광을 반사하는 반사형 편광 필름에 해당하는 시판 제품으로서는, 예컨대 「DBEF」(3M사 제조, 일본에서는 스미토모스리엠(주)으로부터 입수할 수 있음) 등을 들 수 있다.

<액정 표시 장치>

본 발명의 편광판은 액정 표시 장치에 적합하게 적용할 수 있다. 액정 표시 장치에 있어서, 본 발명의 편광판은, 점착제층을 통해 액정 패널의 배면측에 배치된다. 이 때, 본 발명의 편광판은, 그 자외선 흡수제를 함유하는 폴리프로필렌계 수지 필름이 액정 셀로부터 먼 측으로 되도록, 즉 백라이트에 대향하도록 배치된다. 이러한 액정 표시 장치는, 본 발명의 편광판을 이용하고 있기 때문에, 내구성이 우수하며, 표시 성능의 안정성이 우수하다. 액정 표시 장치에 있어서, 전술한 특징 이외의 부분에 대해서는, 종래 공지된 액정 표시 장치의 적절한 구성을 채용할 수 있으며, 액정 표시 장치가 액정 패널 이외에 통상 구비하는 구성 부재(광확산판, 백라이트 등)를 적절하게 구비할 수 있다. 한편, 액정 패널의 「배면측」이란, 액정 패널을 액정 표시 장치에 탑재했을 때의 백라이트측을 의미하고, 한편, 액정 패널의 「전(前)면측」이란, 액정 패널을 액정 표시 장치에 탑재했을 때의 시인측을 의미한다.

액정 패널의 전면측에 설치하는 편광판(이하, 전면측 편광판이라 함)은, 종래 공지된 적절한 편광판을 이용할 수 있지만, 그 중에서도, 액정 표시 장치의 콘트라스트나 시야각 등의 표시 특성의 점에서, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 한 쪽의 면에 셀룰로오스계 수지 필름이 접합되고, 다른 쪽의 면에 헤이즈치가 0.1∼40%인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 접합된 편광판을 이용하는 것이 바람직하다. 이 편광판은, 셀룰로오스계 수지 필름 측이 액정셀에 대향하도록 접합되는 것이 바람직하다. 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은, 기계적 성질, 내용제성, 내스크래치성, 비용 등 종합적으로 우수한 것이다.

전면측 편광판의 편광 필름은, 상기 본 발명의 편광판에 대해 설명한 것과 같은 것을 이용할 수 있다.

전면측 편광판의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 구성하는 폴리에틸렌테레프탈레이트란, 반복 단위의 80 몰% 이상이 에틸렌테레프탈레이트로 구성되는 수지이다. 다른 공중합 성분으로서는, 이소프탈산, 4,4'-디카르복시디페닐, 4,4'-디카르복시벤조페논, 비스(4-카르복시페닐)에탄, 아디프산, 세바신산, 5-나트륨술포이소프탈산, 1,4-디카르복시시클로헥산 등의 디카르복실산 성분; 프로필렌글리콜, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 시클로헥산디올, 비스페놀 A의 에틸렌옥사이드 부가물, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 디올 성분을 들 수 있다. 이들 디카르복실산 성분이나 디올 성분은 필요에 따라서 2종 이상을 조합시켜 사용할 수 있다. 또한, 상기 디카르복실산 성분이나 디올 성분과 함께, p-히드록시안식향산, p-β-히드록시에톡시안식향산 등의 히드록시카르복실산을 병용하는 것도 가능하다. 이러한 다른 공중합 성분은, 소량의 아미드 결합, 우레탄 결합, 에테르 결합, 카르보네이트 결합 등을 함유하는 화합물을 포함하고 있더라도 좋다.

폴리에틸렌테레프탈레이트의 제조법으로서는, 테레프탈산과 에틸렌글리콜을 직접 반응시키는 소위 직접중합법, 테레프탈산의 디메틸에스테르와 에틸렌글리콜을 에스테르 교환 반응시키는 소위 에스테르 교환 반응법 등의 임의의 제조법을 적용할 수 있다. 또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트에는, 공지된 첨가제를 필요에 따라서 함유시킬 수 있다. 예컨대, 윤활제, 블로킹방지제, 열안정제, 산화방지제, 대전방지제, 내광제, 내충격성개량제 등을 함유시키더라도 좋다. 단, 필름의 투명성의 관점에서, 첨가제의 첨가량은 최소한으로 억제해 두는 것이 바람직하다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 연신된 것이 바람직하며, 이것은 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트를 필름형으로 성형하여, 연신 처리를 실시함으로써 제작할 수 있다. 연신은, MD(필름 유동 방향) 또는 TD(필름 유동 방향과 수직의 방향)로 연신하는 일축 연신, MD 및 TD 쌍방으로 연신하는 이축 연신, MD도 TD도 아닌 방향으로 연신하는 경사 연신 등, 어느 방법으로 행하더라도 좋다. 이러한 연신 조작을 실시함으로써, 기계적 강도가 높은 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 얻을 수 있다. 그 중에서도, 일축 연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은, 액정 표시 장치에 간섭 얼룩이 생기기 어려운 경향이 있기 때문에 바람직하다.

일축 연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 제작 방법은 임의적이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트를 용융하여, 시트형으로 압출 성형된 무배향 필름을, 글라스 전이 온도 이상의 온도에 있어서 텐터로 횡연신(TD의 방향으로 연신)한 후, 열고정 처리를 실시하는 방법을 들 수 있다. 연신 온도는, 바람직하게는 80∼130℃, 보다 바람직하게는 90∼120℃이다. 연신 배율은, 바람직하게는 2.5∼6배, 보다 바람직하게는 3∼5.5배이다. 연신 배율이 낮으면, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 충분한 투명성을 보이지 않는 경향이 있다. 이축 연신의 경우는, 예컨대, 시트형으로 압출 성형된 무배향 필름을, 글라스 전이 온도 이상의 온도에 있어서 종연신(MD의 방향으로 연신)하고, 이어서 횡연신(TD의 방향으로 연신)하는 방법이나, 종횡 동시에 연신하는 방법 등을 들 수 있다.

한편, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 있어서의 배향 주축의 왜곡을 저감한다는 관점에서는, 연신 후에 이완 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 예컨대, 전술한 횡연신에 의해서 일축 연신 필름을 제작하는 경우는, 횡연신 후이며 열고정 처리를 행하기 전에, 필름을 길이 방향으로 이완 처리하는 방법을 들 수 있다. 이완 처리할 때의 온도는 90∼200℃, 바람직하게는 120∼180℃이다. 이완량은 연신 조건에 따라서 다르지만, 이완 처리 후의 필름의 150℃에 있어서의 열수축률이 2% 이하가 되도록 이완량 및 온도를 설정하는 것이 바람직하다.

열고정 처리의 온도는 통상 180∼250℃이며, 바람직하게는 200∼245℃이다. 열고정 처리는, 우선 정장(定長)으로 상기 온도에서의 처리를 하고, 또한 필름의 폭 방향에 있어서의 이완 비율이 1∼10%(적합하게는 2∼5%)가 되도록 이완 처리를 행하도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하여, 배향 주축의 왜곡이 저감되어, 내열성이 우수한 연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 얻을 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 배향 주축의 왜곡의 최대치는, 바람직하게는 10도 이하, 보다 바람직하게는 8도 이하, 더욱 바람직하게는 5도 이하이다. 배향 주축의 왜곡의 최대치가 10도를 넘는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 이용한 경우에는, 이러한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 이용한 편광판을 액정 표시 장치에 있어서 채색 불량이 커지는 경향이 있다. 한편, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 배향 주축의 왜곡의 최대치는, 예컨대 위상차 필름 검사 장치 「RETS 시스템」(오츠카덴시(주) 제조)을 이용하여 측정할 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 두께는, 필름의 핸드링성 및 편광판의 박육화의 관점에서, 바람직하게는 20∼50 ㎛이다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 헤이즈치는 0.1∼40%의 범위 내인 것이 바람직하다. 헤이즈치가 0.1% 미만이면, 액정 표시 장치의 간섭 얼룩을 충분히 억제할 수 없다. 또한, 헤이즈치가 40%를 넘으면, 광 확산이 지나치게 강하여 액정 표시 장치의 정면 휘도나 시인성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 헤이즈치는, JIS K 7136에 규정되는 바와 같이, 전광선 투과율에 대한 확산 투과율의 비로서 정의되며, 시판되는 헤이즈미터로 측정할 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 헤이즈를 부여하는 방법으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 중에 무기 미립자 또는 유기 미립자를 혼합하는 방법, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 표면에 무기 미립자 또는 유기 미립자를 수지 바인더에 혼합한 도포액을 코트하는 방법 등을 들 수 있다. 무기 미립자로서는, 실리카, 콜로이달 실리카, 알루미나, 알루미나졸, 알루미노실리케이트, 알루미나-실리카 복합 산화물, 카올린, 탈크, 운모, 탄산칼슘, 인산칼슘 등을 들 수 있다. 유기 미립자로서는, 가교 폴리아크릴산 입자, 가교 폴리스티렌 입자, 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리이미드 입자 등의 내열성 수지 입자를 들 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은, 면내 위상차 값(R₀)이 1000 nm 이상인 것이 바람직하고, 3000 nm 이상인 것이 보다 바람직하다. 면내 위상차 값(R₀)이 1000 nm 미만인 경우에는, 액정 표시 장치의 정면으로부터의 간섭 얼룩이 눈에 띄는 경향이 있다. 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 면내 위상차 값(R₀)의 상한은 10000 nm 정도이다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에는 역접착층이 부여되어 있더라도 좋다. 역접착층이 부여된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은, 모든 연신 공정이 종료된 필름에 역접착층을 형성하는 방법; 폴리에틸렌테레프탈레이트를 연신하고 있는 공정 중에, 예컨대 종연신 공정과 횡연신 공정 사이에 역접착층을 형성하는 방법; 편광 필름과 접착되기 직전 또는 접착된 후에 역접착층을 형성하는 방법 등에 의해 제작할 수 있다. 이축 연신 필름으로 하는 경우는, 생산성의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 종연신한 후에 역접착층을 형성하고, 이어서 횡연신하는 방법이 바람직하게 채용된다. 역접착층은, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 양면 또는 접착제층을 통해 편광 필름과 접착되는 한 면에 부여할 수 있다.

역접착층을 구성하는 성분은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 극성기를 골격에 지니고, 비교적 저분자량이며 글라스 전이 온도도 비교적 낮은 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지 또는 아크릴계 수지 등을 들 수 있다. 또한, 필요에 따라서 가교제, 유기 또는 무기 필러, 계면활성제, 윤활제 등을 함유할 수도 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 있어서의 편광 필름과 점착하는 면과 반대의 면에는, 방현 처리, 하드코트 처리, 대전 방지 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있더라도 좋다. 또한, 액정성 화합물이나 그 고분자량 화합물 등으로 이루어지는 코트층이 형성되어 있더라도 좋다. 한편, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 대신에, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름을 이용하더라도 거의 동일한 효과를 얻을 수 있다.

전면측 편광판에 이용할 수 있는 셀룰로오스계 수지 필름은, 셀룰로오스의 부분 에스테르화물 또는 완전 에스테르화물로 이루어지는 필름이며, 예컨대, 셀룰로오스의 초산에스테르, 프로피온산에스테르, 부티르산에스테르, 이들의 혼합 에스테르 등으로 이루어지는 필름을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 디아세틸셀룰로오스 필름, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트 필름, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트 필름 등을 들 수 있다. 이러한 셀룰로오스에스테르 필름으로서는, 적절한 시판 제품, 예컨대, 「후지태크 TD80」(후지필름(주) 제조), 「후지태크 TD80UF」(후지필름(주) 제조), 「후지태크 TD80UZ」(후지필름(주) 제조), 「KC8UX2M」(코니카미놀타옵트(주) 제조), 「KC8UY」(코니카미놀타옵트(주) 제조) 등을 이용할 수 있다.

폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 셀룰로오스계 수지 필름을 편광 필름에 접합하기 위한 접착제는, 전술한 광경화성 접착제 또는 수계 접착제라도 좋다.

예

이하에 실시예를 들어, 본 발명을 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 필름의 위상차 값, 40℃에 있어서의 수증기 투과율 및 광 투과율의 측정, 및 편광판의 접착 강도의 평가는 다음에 나타내는 방법으로 행했다.

[위상차 값의 측정]

위상차 측정 장치「KOBRA-WR」(오시게이소쿠기키(주) 제조)를 이용하여, 측정 파장 590 nm에서 측정했다.

[수증기 투과율의 측정]

JIS Z 0208에 따라서, 온도 40℃, 상대습도 90%의 조건으로 측정하여, 필름 면적 1 m²당 24시간 동안에 그 필름을 통과하는 수분량으로서 산출했다.

[광 투과율의 측정]

(주)시마즈세이사쿠쇼 제조의 자외·가시분광광도계「UV-2450」를 이용하여, 폴리프로필렌계 수지 필름에 대해서, 파장 220∼700 nm의 범위에서 1 nm마다 빛의 투과율을 측정한 후, 파장 300∼340 nm 사이의 각 파장에 있어서의 투과율 중, 가장 높은 값을 가지고서 광 투과율로 했다. 이 값이 작을수록 파장 300∼340 nm의 빛을 차단하는, 즉 자외선 차단 성능이 우수하다는 것을 의미한다.

[접착 강도의 평가]

폴리프로필렌계 수지 필름에의 접착제의 도포 영역을 조정함으로써, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이이며, 단부로부터 길이 방향 20 mm의 영역이, 접착제가 도포되어 있지 않은 영역으로 되어 있는 편광판을 제작하여, 이것을 폭 방향 25 mm×길이 방향 150 mm(이 150 mm 중 단부에서부터 20 mm의 영역은 접착제를 갖지 않음)의 단책(短冊)형으로 잘라내어, 합계 5개의 시험편을 제작했다. 이들 5개의 시험편에 대해서, 접착제를 갖지 않는 단부로부터 손으로 박리하는 핸드필 시험을 실시하여, 하기의 평가 기준에 따라서, 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도를 평가했다.

A : 5 mm 이상 박리 가능한 시험편의 수가 0개로, 양호한 접착 강도를 갖는다.

B : 5 mm 이상 박리 가능한 시험편의 수가 1∼3개로, 접착 강도가 약간 낮다.

C : 5 mm 이상 박리 가능한 시험편의 수가 4∼5개로, 접착 강도가 낮다.

<실시예 1>

폴리프로필렌계 수지인 프로필렌/에틸렌 공중합체(에틸렌 함량=0.4 중량%, MFR=9 g/10분) 99 중량부와, 자외선 흡수제인 「아데카스타브 LA-31」(ADEKA사 제조, 분자량 664, 히드록시벤조트리아졸계 자외선 흡수제) 1 중량부로 이루어지는 수지 조성물을 275℃로 가열한 50 mmφ 압출기로 용융 혼련하고, 이어서 600 mm 폭의 T 다이로부터 용융 상태로 압출하고, 25℃로 온도 조정한 냉각롤에서 냉각하여, 두께 80 ㎛의 필름을 얻었다. 이 폴리프로필렌계 수지 필름(자외선 흡수제의 함유량 1.0 중량%)의 JIS K 7136에 준거하여 측정한 헤이즈치는 0.9%이며, 40℃에 있어서의 수증기 투과율은 4 g/㎡·일이었다.

이어서, 상기 폴리프로필렌계 수지 필름의 한 면에 코로나 처리를 실시한 후, 코로나 처리면에 광경화성 에폭시 수지와 광 양이온 중합 개시제를 포함하는 광경화성 접착제를 두께 4 ㎛로 도공했다. 한편, 이축 연신된 노르보르넨계 수지 필름(두께=60 ㎛, 면내 위상차 값(R₀)=63 nm, 두께 방향 위상차 값(R_th)=225 nm, 40℃에 있어서의 수증기 투과율=1 g/㎡·일)의 한 면에 코로나 처리를 실시한 후, 코로나 처리면에 상기와 동일한 광경화성 접착제를 두께 4 ㎛로 도공했다.

이어서, 편광 필름의 한 쪽의 면에 상기 폴리프로필렌계 수지 필름을 접착제층을 통해 적층하며, 다른 쪽의 면에 상기 노르보르넨계 수지 필름을 접착제층을 통해 적층하여, 100 mmφ의 1쌍의 닙롤로 협압했다. 그 후, 노르보르넨계 수지 필름 측에서 자외선을 조사하여, 양방의 접착제층을 경화시켜 편광판을 얻었다.

<실시예 2>

폴리프로필렌계 수지 필름 중의 자외선 흡수제의 함유량을 0.3 중량%로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

<실시예 3>

자외선 흡수제로서 「사이아솔브(Cyasorb) UV1164」(사이아테크사 제조, 분자량 509, 히드록시트리아진계 자외선 흡수제)를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

<비교예 1>

폴리프로필렌계 수지 필름이 자외선 흡수제를 포함하지 않는 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

<비교예 2>

폴리프로필렌계 수지 필름 중의 자외선 흡수제의 함유량을 1.5 중량% 한 것 이외는 실시예 3와 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

<비교예 3>

자외선 흡수제로서 「수미솔브(Sumisorb) 200」(스미토모가가쿠사 제조, 분자량 225, 히드록시벤조트리아졸계 자외선 흡수제)을 이용하고, 폴리프로필렌계 수지 필름 중의 자외선 흡수제의 함유량을 0.5 중량%로 한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

<비교예 4>

자외선 흡수제로서 「수미솔브 130」(스미토모가가쿠사 제조, 분자량 326, 히드록시벤조페논계 자외선 흡수제)를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

<비교예 5>

폴리프로필렌계 수지 필름 중의 자외선 흡수제의 함유량을 0.05 중량%로 한 것 이외에는 실시예 3와 같은 식으로 하여 편광판을 얻었다.

이용한 자외선 흡수제의 종류, 분자량 및 그 함유량, 폴리프로필렌계 수지 필름의 헤이즈치 및 광 투과율, 및 폴리프로필렌계 수지 필름과 편광 필름 사이의 접착 강도의 평가 결과를 표 1에 정리했다.

Claims (5)

1. 폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 편광 필름의 양면에 각각 접착제를 통해 투명 수지 필름이 접합되어 있는 편광판으로서,
   상기 양면에 접합되는 투명 수지 필름은, 40℃에서의 수증기 투과율이 50 g/㎡·일(日) 이하이며,
   상기 양면에 접합되는 투명 수지 필름의 한 쪽 이상은, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름인 것인 편광판.
2. 제1항에 있어서, 상기 편광 필름의 한 쪽의 면에 접합되는 투명 수지 필름은, 분자량이 450 이상인 자외선 흡수제를 0.1 중량% 이상 1.5 중량% 미만의 양으로 포함하는 폴리프로필렌계 수지 필름이며,
   상기 편광 필름의 다른 쪽의 면에 접합되는 투명 수지 필름은, 노르보르넨계 수지 필름인 것인 편광판.
3. 제1항에 있어서, 상기 자외선 흡수제는, 히드록시벤조트리아졸계 또는 히드록시트리아진계의 자외선 흡수제인 것인 편광판.
4. 제1항에 있어서, 상기 폴리프로필렌계 수지 필름을 구성하는 폴리프로필렌계 수지는, 프로필렌과 에틸렌과의 공중합체 또는 프로필렌의 단독 중합체인 것인 편광판.
5. 제1항에 기재된 편광판을 구비하는 액정 표시 장치.