KR20140015348A - 편광성 적층 필름의 제조 방법 및 양면 편광성 적층 필름 - Google Patents

편광성 적층 필름의 제조 방법 및 양면 편광성 적층 필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법으로서, 상기 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 양면 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정과, 상기 양면 적층 필름을 연신하는 연신 공정과, 상기 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하고, 가교 처리를 행함으로써, 편광자층을 형성하는 염색 공정을 이 순서로 포함하는 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법이다. 본 발명에 따르면, 박형이고, 또한, 편광 성능이 높은 편광판의 제조 공정에 있어서, 연신 공정, 염색 후의 건조 공정, 또는, 연신 필름의 보존시 등에 발생하는 필름의 컬을 억제할 수 있게 된다.

Description

편광성 적층 필름의 제조 방법 및 양면 편광성 적층 필름{METHOD FOR PRODUCING POLARIZING LAMINATED FILM AND DOUBLE-SIDED POLARIZING LAMINATED FILM}
본 발명은, 편광성 적층 필름, 편광판 또는 기재 필름이 부착된 편광판의 제조 방법 및 양면 적층 필름, 양면 편광성 적층 필름, 양면 접합 필름, 편면 접합 필름에 관한 것이다.
편광판은, 액정 표시 장치 등의 표시 장치에 있어서의 편광의 공급 소자 등으로서 널리 이용되고 있다. 이러한 편광판으로서, 종래부터, 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 편광 필름(편광자층)에 트리아세틸셀룰로오스로 이루어진 보호 필름을 접착한 것이 사용되고 있지만, 최근, 액정 표시 장치의 노트형 퍼스널 컴퓨터나 휴대전화 등 모바일 기기에의 전개 등에 따라 박육 경량화가 요구되고 있다.
종래에는 폴리비닐알코올계 수지로 이루어진 필름을 단독으로 연신하고 나서, 혹은 연신하면서, 염색 처리나 가교 처리를 행하여 편광 필름을 제작하고, 이것을 보호 필름 등에 적층함으로써 편광판을 제조하고 있었지만, 편광 필름 단독에서의 한계 두께까지밖에 박형화할 수 없었다. 이 때문에, 기재 필름의 표면에 편광자층의 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한 후, 기재 필름마다 폴리비닐알코올계 수지층을 연신하고, 염색·가교 공정 및 그 후의 건조 공정을 거쳐 폴리비닐알코올계 수지층을 편광자층으로 함으로써, 기재 필름과 편광자층의 합계 두께를 한계까지 얇게 할 수 있어, 편광자층(편광 필름)으로서의 두께를 종래보다 얇게 할 수 있는 방법이 알려져 있다(예컨대, JP2000-338329-A 참조).
그러나, JP2000-338329-A에 기재된 방법에서는, 가교 공정 직후의 건조 공정에 있어서, 가교 반응이 현저히 진행되어 폴리비닐알코올계 수지층이 필름의 폭 방향으로 수축한다고 하는 문제가 발생하는 경우가 있었다. 이 경우, 필름을 연속으로 생산하고자 하면, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지층으로 이루어진 적층 필름의 폴리비닐알코올계 수지층만이 폭 방향으로 수축함으로써, 기재 필름마다 폴리비닐알코올계 수지층의 단부가 접힌 상태가 되어 버린다고 하는 문제가 있었다. 또한, 연신 후의 적층 필름을 방치해 둔 경우는, 한쪽 면의 폴리비닐알코올계 수지층이 흡수되어 신장함으로써, 필름의 컬이 발생한다고 하는 문제가 있었다.
상기한 과제를 감안하여, 본 발명은, 박형이며, 또한, 편광 성능이 높은 편광판의 제조 공정에 있어서, 연신 공정, 염색 후의 건조 공정, 또는, 연신 필름의 보존시 등에 발생하는 필름의 컬을 억제하는 것을 목적으로 한다.
즉 본 발명은 하기의 것을 포함한다.
[1] 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법으로서,
상기 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 양면 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정과,
상기 양면 적층 필름을 연신하는 연신 공정과,
상기 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하고, 가교 처리를 행함으로써, 편광자층을 형성하는 염색 공정을 이 순서로 포함하는 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법.
[2] 상기 양면 적층 필름의 양면의 폴리비닐알코올계 수지층을 구성하는 재료가 동일한 재료인 [1]에 기재된 제조 방법.
[3] 상기 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지층의 두께의 차가 3 ㎛ 이하인 [1] 또는 [2]에 기재된 제조 방법.
[4] 상기 연신 공정에 있어서, 5배 초과의 연신 배율로 연신하는 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법.
[5] 상기 양면 편광성 적층 필름의 양면의 편광자층의 각각의 두께가 10 ㎛ 이하인 [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법.
[6] 편광자층 및 이 편광자층의 한쪽 면에 형성된 보호 필름을 구비하는 편광판의 제조 방법으로서,
[1]에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 양면에, 보호 필름을 접합하여 양면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
상기 양면 접합 필름으로부터, 적어도 1장의 상기 편광판을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광판의 제조 방법.
[7] 상기 박리 공정에 있어서, 상기 양면 접합 필름의 양면의 2장의 편광판을 동시에 박리하는 [6]에 기재된 제조 방법.
[8] 상기 박리 공정에 있어서, 상기 양면 접합 필름의 한쪽 면의 편광판을 박리하고, 계속해서, 다른 쪽 면의 편광판을 박리하는 [6]에 기재된 제조 방법.
[9] 편광자층, 이 편광자층의 한쪽 면에 형성된 보호 필름 및 이 편광자층의 한쪽 면에 접합된 기재 필름을 구비하는, 기재 필름이 부착된 편광판의 제조 방법으로서,
[1]에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 양면에, 보호 필름을 접합하여 양면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
상기 양면 접합 필름으로부터, 상기 기재 필름이 부착된 편광판을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광판의 제조 방법.
[10] 편광자층 및 이 편광자층의 한쪽 면에 형성된 보호 필름을 구비하는 편광판의 제조 방법으로서,
[1]에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 한쪽 면에, 보호 필름을 접합하여 편면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
상기 편면 접합 필름으로부터, 상기 편광판을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광판의 제조 방법.
[11] 기재 필름 및 이 기재 필름의 한쪽 면에 형성된 편광자층을 구비하는 편면 편광성 적층 필름의 제조 방법으로서,
[1]에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 한쪽 면에, 보호 필름을 접합하여 편면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
상기 편면 접합 필름으로부터, 상기 편면 편광성 적층 필름을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편면 편광성 적층 필름의 제조 방법.
[12] 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층을 구비하는 양면 적층 필름.
[13] 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성되고, 배향한 폴리비닐알코올계 수지층을 구비하는 양면 적층 필름.
[14] 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성되고, 배향하며, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름.
[15] 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름과, 이 양면 편광성 적층 필름의 양면에 접합된 보호 필름으로 이루어지는 양면 접합 필름.
[16] 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름과, 이 양면 편광성 적층 필름의 한쪽 면에 접합된 보호 필름으로 이루어지는 편면 접합 필름.
본 발명에 있어서는, 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성한 상태로 연신, 염색, 건조 등의 처리를 행하기 때문에, 편광판 등의 제조 공정에 있어서 발생하는 필름의 컬을 억제할 수 있어, 안정적인 생산이 가능해진다.
또한, 연신 공정, 염색 공정, 접합 공정에 있어서, 2배의 면적의(양면의) 폴리비닐알코올계 수지층을 한번에 처리할 수 있어 편광판의 생산 효율이 향상된다. 또한, 각 제조 공정에 있어서의 건조 시에, 특별한 건조로를 사용할 필요가 없어, 설비면에서의 비용을 삭감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 편광판의 제조 방법의 개요를 도시한 흐름도이다.
도 2는 실시예 1의 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법, 실시예 2의 편광판의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 실시예 3의 편광판의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본명세서에 있어서는, 기재 필름의 한쪽 면에 폴리비닐알코올계 수지층(폴리비닐알코올계 수지로 이루어지는 층)을 구비한 적층체를 「편면 적층 필름」이라 하고, 기재 필름의 양쪽 면에 폴리비닐알코올계 수지층을 구비한 적층체를 「양면 적층 필름」이라고 한다.
또한, 편광자로서의 기능을 갖는 폴리비닐알코올계 수지층을 「편광자층」이라 하고, 기재 필름의 한쪽 면에 편광자층을 구비한 적층체를 「편면 편광성 적층 필름」이라 하며, 기재 필름의 양쪽 면에 편광자층을 구비한 적층체를 「양면 편광성 적층 필름」이라고 한다. 또한, 편광자층의 한쪽 면에 보호 필름을 구비한 적층체를 「편광판」이라고 한다.
이하, 각 구성 요소에 대해서 상세히 설명한다.
[기재 필름]
기재 필름에 이용하는 수지로는 예컨대 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 연신성 등이 우수한 열가소성 수지가 이용되고, 이들의 Tg 또는 Tm에 따라 적절한 수지를 선택할 수 있다. 열가소성 수지의 구체예로는 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 환상 폴리올레핀계 수지(노르보넨계 수지), (메트)아크릴계 수지, 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 아세트산비닐계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지 및 이들 혼합물, 공중합물 등을 들 수 있다.
기재 필름은, 전술한 수지 1종류만으로 이루어진 필름이어도 상관없고, 수지 2종류 이상을 블렌드하여 이루어진 필름이어도 상관없다. 이 기재 필름은 단층 필름이어도 좋고, 다층 필름이어도 좋다.
폴리올레핀계 수지로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등을 들 수 있고, 안정적으로 고배율로 연신하기 쉬워 바람직하다. 또한, 프로필렌에 에틸렌을 공중합함으로써 얻어지는 에틸렌-폴리프로필렌 공중합체 등을 이용할 수도 있다. 공중합은 다른 종류의 모노머라도 가능하고, 프로필렌에 공중합 가능한 다른 종류의 모노머로는 예컨대 에틸렌, α-올레핀을 들 수 있다. α-올레핀으로는, 탄소수 4 이상의 α-올레핀이 바람직하게 이용되며, 보다 바람직하게는, 탄소수 4∼10의 α-올레핀이다. 탄소수 4∼10의 α-올레핀의 구체예를 들면, 예컨대, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 1-옥텐, 1-데센 등의 직쇄상 모노 올레핀류; 3-메틸-1-부텐, 3-메틸-1-펜텐, 4-메틸-1-펜텐 등의 분기형 모노 올레핀류; 비닐시클로헥산 등이다. 프로필렌과 이것에 공중합 가능한 다른 모노머와의 공중합체는, 랜덤 공중합체여도 좋고, 블록 공중합체여도 좋다. 공중합체 중의 상기 다른 모노머 유래의 구성 단위의 함유율은, 「고분자 분석 핸드북」(1995년, 키노쿠니야 쇼텐 발행)의 제616 페이지에 기재되어 있는 방법에 따라 적외선(IR) 스펙트럼 측정을 행함으로써 구할 수 있다.
상기 중에서도, 프로필렌계 수지 필름을 구성하는 프로필렌계 수지로서, 프로필렌의 단독 중합체, 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체, 프로필렌-1-부텐 랜덤 공중합체 및 프로필렌-에틸렌-1-부텐 랜덤 공중합체가 바람직하게 이용된다.
또한, 프로필렌계 수지 필름을 구성하는 프로필렌계 수지의 입체 규칙성은, 실질적으로 이소택틱 또는 신디오택틱인 것이 바람직하다. 실질적으로 이소택틱 또는 신디오택틱의 입체 규칙성을 갖는 프로필렌계 수지로 이루어진 프로필렌계 수지 필름은, 그 취급성이 비교적 양호하고, 고온 환경 하에 있어서의 기계적 강도가 우수하다.
폴리에스테르계 수지는, 에스테르 결합을 갖는 폴리머이며, 주로, 다가 카르복실산과 다가 알코올의 중축합체이다. 이용되는 다가 카르복실산은, 주로 2가의 디카르복실산이 이용되며, 예컨대, 이소프탈산, 테레프탈산, 디메틸테레프탈레이트, 나프탈렌디카르복실산디메틸 등이 있다. 또한, 이용되는 다가 알코올도 주로 2가의 디올이 이용되며, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다. 구체적인 수지로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌나프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸테레프탈레이트, 폴리시클로헥산디메틸나프탈레이트 등을 들 수 있다. 이들의 블렌드 수지나, 공중합체도 적합하게 이용할 수 있다.
환상 폴리올레핀계 수지로서는, 바람직하게는 노르보넨계 수지가 이용된다. 환상 폴리올레핀계 수지는, 환상 올레핀을 중합 단위로 하여 중합되는 수지의 총칭이며, 예컨대, JPH01-240517-A, JPH03-14882-A, JPH03-122137-A 등에 기재되어 있는 수지를 들 수 있다. 구체예로서는, 환상 올레핀의 개환 (공)중합체, 환상 올레핀의 부가 중합체, 환상 올레핀과 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀과 그 공중합체(대표적으로는 랜덤 공중합체) 및 이들을 불포화 카르복실산이나 그 유도체로 변성한 그라프트 중합체, 그리고 이들의 수소화물 등을 들 수 있다. 환상 올레핀의 구체예로서는, 노르보넨계 모노머를 들 수 있다.
환상 폴리올레핀계 수지로서는 여러 가지 제품이 시판되고 있다. 구체예로서는, Topas(등록상표)(Ticona사 제조), 아톤(등록상표)[JSR(주) 제조], 제오노아(ZEONOR)(등록상표)[니혼제온(주) 제조], 제오넥스(ZEONEX)(등록상표)[니혼제온(주) 제조], 아펠(등록상표)[미쓰이카가쿠(주) 제조]을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지로서는, 임의의 적절한 (메트)아크릴계 수지를 채용할 수 있다. 예컨대, 폴리메타크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산에스테르, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 메타크릴산메틸-아크릴산에스테르-(메트)아크릴산 공중합체, (메트)아크릴산메틸-스티렌 공중합체(MS 수지 등), 지환족 탄화수소기를 갖는 중합체(예컨대, 메타크릴산메틸-메타크릴산시클로헥실 공중합체, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산노르보르닐 공중합체 등)를 들 수 있다.
바람직하게는, 폴리(메트)아크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 C1-6 알킬을 들 수 있다. (메트)아크릴계 수지로서, 보다 바람직하게는, 메타크릴산메틸을 주성분(50∼100 중량%, 바람직하게는 70∼100 중량%)으로 하는 메타크릴산메틸계 수지가 이용된다.
셀룰로오스에스테르계 수지는, 셀룰로오스와 지방산의 에스테르이다. 이와 같이 셀룰로오스에스테르계 수지의 구체예로서는, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스디아세테이트, 셀룰로오스트리프로피오네이트, 셀룰로오스디프로피오네이트 등을 들 수 있다.
또한, 이들 공중합물이나, 수산기의 일부가 다른 종류의 치환기 등으로 수식된 것 등도 들 수 있다. 이들 중에서도, 셀룰로오스트리아세테이트가 특히 바람직하다. 셀룰로오스트리아세테이트는 대부분의 제품이 시판되고 있고, 입수 용이성이나 비용의 점에서도 유리하다. 셀룰로오스트리아세테이트의 시판품의 예로서는, 후지탁크(등록상표) TD80[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UF[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UZ[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD40UZ[후지필름(주) 제조], KC8UX2M[코니카미놀타옵트(주) 제조], KC4UY[코니카미놀타옵트(주) 제조] 등을 들 수 있다.
폴리카보네이트계 수지는, 카르보네이트기를 통해 모노머 단위가 결합된 폴리머로 이루어진 엔지니어링 플라스틱으로서, 높은 내충격성, 내열성, 난연성을 갖는 수지이다. 또한, 높은 투명성을 갖는 것이기 때문에 광학 용도로도 적합하게 이용된다. 광학 용도로서는 광탄성계수를 낮추기 위해서 폴리머 골격을 수식한 것과 같은 변성 폴리카보네이트라고 불리는 수지나, 파장 의존성을 개량한 공중합 폴리카보네이트 등도 시판되고 있고, 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 폴리카보네이트 수지는 널리 시판되고 있고, 예컨대, 팬라이트(등록상표)[티이진카세이(주)], 유피론(등록상표)[미쓰비시엔지니어링플라스틱(주)], SD 폴리카(등록상표)[스미토모다우(주)], 캘리버(등록상표)[다우케미컬(주)] 등을 들 수 있다.
기재 필름에는, 상기한 열가소성 수지의 이외에, 임의의 적절한 첨가제가 첨가되어 있어도 좋다. 이러한 첨가제로는 예컨대 자외선흡수제, 산화방지제, 윤활제, 가소제, 이형제, 착색방지제, 난연제, 핵제, 대전방지제, 안료 및 착색제 등을 들 수 있다. 기재 필름 중의 상기에서 예시한 열가소성 수지의 함유량은, 바람직하게는 50∼100 중량%, 보다 바람직하게는 50∼99 중량%, 더욱 바람직하게는 60∼98 중량%, 특히 바람직하게는 70∼97 중량%이다. 기재 필름 중의 열가소성 수지의 함유량이 50 중량% 미만인 경우, 열가소성 수지가 원래 갖는 고투명성 등이 충분히 발현되지 않을 우려가 있기 때문이다.
연신 전의 기재 필름의 두께는, 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성의 점에서, 바람직하게는 1 ㎛∼500 ㎛, 보다 바람직하게는 1 ㎛∼300 ㎛, 더욱 바람직하게는 5 ㎛∼200 ㎛, 가장 바람직하게는 5 ㎛∼150 ㎛이다.
기재 필름은, 폴리비닐알코올계 수지층과의 밀착성을 향상시키기 위해서, 적어도 폴리비닐알코올계 수지층이 형성되는 쪽의 표면에 코로나 처리, 플라즈마 처리, 화염 처리 등을 행하여도 좋다. 또한, 밀착성을 향상시키기 위해서, 기재 필름의 폴리비닐알코올계 수지층이 형성되는 쪽의 표면에 프라이머층, 접착제층 등의 박층을 형성하여도 좋다.
(프라이머층)
기재 필름의 편광자층이 형성되는 쪽의 표면에 프라이머층이 형성되는 경우, 프라이머층으로서는, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지층과의 양쪽에 어느 정도 강한 밀착력을 발휘하는 재료라면 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 투명성, 열안정성, 연신성 등이 우수한 열가소성 수지가 이용된다. 구체적으로는, 아크릴계 수지, 폴리비닐알코올계 수지를 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 그 중에서도, 밀착성이 좋은 폴리비닐알코올계 수지가 바람직하게 이용된다.
프라이머층으로서 사용되는 폴리비닐알코올계 수지로는 예컨대 폴리비닐알코올 수지 및 그 유도체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올 수지의 유도체로서는, 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈 등 이외에, 폴리비닐알코올 수지를 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 변성한 것을 들 수 있다. 전술한 폴리비닐알코올계 수지 재료 중에서도, 폴리비닐알코올 수지를 이용하는 것이 바람직하다.
프라이머층의 강도를 높이기 위해서 상기한 열가소성 수지에 가교제를 첨가하여도 좋다. 열가소성 수지에 첨가하는 가교제는, 유기계, 무기계 등 공지된 것을 사용할 수 있다. 사용하는 열가소성 수지에 대하여, 보다 적절한 것을 적절하게 선택하면 좋다. 예컨대, 에폭시계 가교제, 이소시아네이트계 가교제, 디알데히드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제 등의 저분자 가교제 이외에도, 메틸올화멜라민 수지, 폴리아미드에폭시 수지 등의 고분자계 가교제 등도 이용할 수 있다. 열가소성 수지로서 폴리비닐알코올계 수지를 사용하는 경우는, 가교제로서, 폴리아미드에폭시 수지, 메틸올화멜라민, 디알데히드, 금속 킬레이트 가교제 등을 이용하는 것이 특히 바람직하다.
프라이머층의 두께는, 바람직하게는 0.05 ㎛∼1 ㎛이며, 더욱 바람직하게는 0.1 ㎛∼0.4 ㎛이다. 지나치게 얇으면 기재 필름과 폴리비닐알코올층과의 밀착력이 저하되어 버리고, 지나치게 두꺼우면, 편광판이 두껍게 되어 버린다.
[편광자층]
편광자층은, 구체적으로는, 연신한 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 것이다.
폴리비닐알코올계 수지층을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지로서는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화한 것을 이용할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 이외에, 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등이 예시된다. 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로는 예컨대 불포화 카르복실산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.
편광자층(폴리비닐알코올계 수지층)을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지는, 완전 비누화품인 것이 바람직하다. 비누화도의 범위는, 80 몰%∼100 몰%인 것이 바람직하고, 90 몰%∼99.5 몰%의 범위인 것이 보다 바람직하며, 나아가서는 94 몰%∼99 몰%의 범위인 것이 가장 바람직하다.
비누화도가 80 몰% 미만이면 편광판으로 한 후의 내수성·내습열성이 뒤떨어지는 문제가 있다. 또한, 비누화도가 99.5 몰%를 초과하는 폴리비닐알코올계 수지를 사용한 경우에는, 염색 속도가 느려지고, 충분한 편광 성능을 갖는 편광성 적층 필름을 얻는 데 통상의 몇 배의 시간이 필요한 경우가 있다.
여기서 말하는 비누화도란, 폴리비닐알코올계 수지의 원료인 폴리아세트산비닐계 수지에 포함되는 아세트산기가 비누화 공정에 의해 수산기로 변화된 비율을 유닛비(몰%)로 나타낸 것으로서, 하기 식으로 정의되는 수치이다. JIS K 6726(1994)으로 규정되어 있는 방법에 의해 구할 수 있다.
비누화도(몰%)=(수산기의 수)÷(수산기의 수+아세트산기의 수)×100
비누화도가 높을수록, 수산기의 비율이 높은 것을 나타내고 있고, 즉 결정화를 저해하는 아세트산기의 비율이 낮은 것을 나타내고 있다.
또한, 본 발명에 이용하는 폴리비닐알코올계 수지는, 일부가 변성되어 있는 변성 폴리비닐알코올이라도 좋다. 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지를 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산, 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등으로 변성한 것 등을 들 수 있다. 변성의 비율은 30 몰% 미만인 것이 바람직하고, 10% 미만인 것이 보다 바람직하다. 30 몰%를 초과하는 변성을 행한 경우에는, 이색성 색소를 흡착하기 어렵게 되어 편광 성능이 낮아져 버리는 경우가 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 100∼10000이 바람직하고, 1500∼8000이 보다 바람직하며, 나아가서는 2000∼5000인 것이 가장 바람직하다. 여기서 말하는 평균 중합도도 JIS K 6726(1994)으로 정해진 방법에 의해 구해지는 수치이다.
이러한 특성을 갖는 폴리비닐알코올계 수지로는 예컨대 (주) 쿠라레 제조의 PVA124(비누화도: 98.0∼99.0 몰%), PVA117(비누화도: 98.0∼99.0 몰%), PVA624(비누화도: 95.0∼96.0 몰%) 및 PVA617(비누화도: 94.5∼95.5 몰%); 예컨대 니혼고세이카가쿠고교(주) 제조의 AH-26(비누화도: 97.0∼98.8 몰%), AH-22(비누화도: 97.5∼98.5 몰%), NH-18(비누화도: 98.0∼99.0 몰%) 및 N-300(비누화도: 98.0∼99.0 몰%); 예컨대 JAPAN VAM & POVAL CO. LTD.의 JC-33(비누화도: 99.0 몰% 이상), JM-33(비누화도: 93.5∼95.5 몰%), JM-26(비누화도: 95.5∼97.5 몰%), JP-45(비누화도: 86.5∼89.5 몰%), JF-17(비누화도: 98.0∼99.0 몰%), JF-17L(비누화도: 98.0∼99.0 몰%) 및 JF-20(비누화도: 98.0∼99.0 몰%) 등을 들 수 있고, 본 발명에 있어서 적합하게 이용할 수 있다.
이러한 폴리비닐알코올계 수지를 제막함으로써, 폴리비닐알코올계 수지층이 형성된다. 폴리비닐알코올계 수지를 제막하는 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법에 의해 제막할 수 있지만, 원하는 두께의 편광자층을 얻기 쉽다고 하는 점에서, 폴리비닐알코올계 수지의 용액을 기재 필름 상에 도포하여 제막하는 것이 바람직하다.
이러한 폴리비닐알코올계 수지층이, 기재 필름과 함께 연신되어 배향하고, 또한, 이색성 색소가 흡착 배향되어, 편광자층이 된다. 연신 배율은, 바람직하게는 5배 초과, 더욱 바람직하게는 5배 초과이고 또한 17배 이하이다.
편광자층의 두께(연신 후의 폴리비닐알코올계 수지층의 두께)는 바람직하게는 10 ㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 7 ㎛ 이하이다. 편광자층의 두께를 10 ㎛ 이하로 함으로써, 박형의 편광판을 구성할 수 있다.
편광자층에 이용하는 이색성 색소로는 예컨대 요오드나 유기 염료 등을 들 수 있다. 유기 염료로는 예컨대 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이블루 LG, 레몬옐로우, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이올렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로우 3G, 옐로우 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콩고레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라블루 G, 수프라블루 GL, 수프라오렌지 GL, 다이렉트 스카이블루, 다이렉트 퍼스트 오렌지 S, 퍼스트 블랙 등을 사용할 수 있다. 이들 이색성 물질은, 1종류라도 좋고, 2종류 이상을 병용하여 이용하여도 좋다.
[보호 필름]
보호 필름은, 광학 기능을 갖지 않는 단순한 보호 필름이어도 좋고, 위상차 필름이나 휘도 향상 필름과 같은 광학 기능을 겸비하는 보호 필름이어도 좋다.
보호 필름의 재료로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 환상 폴리올레핀계 수지 필름, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스와 같은 수지로 이루어진 아세트산셀룰로오스계 수지 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트와 같은 수지로 이루어진 폴리에스테르계 수지 필름, 폴리카보네이트계 수지 필름, 아크릴계 수지 필름, 폴리프로필렌계 수지 필름 등, 해당 분야에 있어서 종래부터 이용되어 오고 있는 필름을 들 수 있다.
환상 폴리올레핀계 수지로서는, 적절한 시판품, 예컨대, Topas(등록상표)(Ticona사 제조), 아톤(등록상표)[JSR(주) 제조], 제오노아(ZEONOR)(등록상표)[니혼제온(주) 제조], 제오넥스(등록상표)(ZEONEX)[니혼제온(주) 제조], 아펠(등록상표)[미쓰이카가쿠(주) 제조]을 적합하게 이용할 수 있다. 이러한 환상 폴리올레핀계 수지를 제막하여 필름으로 할 때에는, 용제 캐스트법, 용융 압출법 등의 공지된 방법이 적절하게 이용된다. 또한, 에스시너(등록상표)[세키스이카가쿠고교(주) 제조], SCA40[세키스이카가쿠고교(주) 제조], 제오노아(등록상표) 필름[(주)옵티스 제조] 등의 미리 제막된 환상 폴리올레핀계 수지제의 필름의 시판품을 이용하여도 좋다.
환상 폴리올레핀계 수지 필름은, 1축 연신 또는 2축 연신된 것이어도 좋다. 연신함으로써, 환상 폴리올레핀계 수지 필름에 임의의 위상차값을 부여할 수 있다. 연신은, 통상, 필름 롤을 권출하면서 연속적으로 행해지고, 가열로에서 롤의 진행 방향, 그 진행 방향과 수직 방향, 또는 그 양쪽으로 연신된다. 가열로의 온도는, 통상, 환상 폴리올레핀계 수지의 유리전이온도 근방에서 유리전이온도+100℃까지의 범위이다. 연신의 배율은, 하나의 방향에 대해 통상 1.1∼6배, 바람직하게는 1.1∼3.5배이다.
환상 폴리올레핀계 수지 필름은, 일반적으로 표면 활성이 뒤떨어지기 때문에, 편광 필름과 접착시키는 표면에는, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 행하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 비교적 용이하게 실시할 수 있는 플라즈마 처리, 코로나 처리가 적합하다.
아세트산셀룰로오스계 수지 필름으로는, 적절한 시판품, 예컨대, 후지탁크(등록상표) TD80[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UF[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD80UZ[후지필름(주) 제조], 후지탁크(등록상표) TD40UZ[후지필름(주) 제조], KC8UX2M[코니카미놀타옵트(주) 제조], KC4UY[코니카미놀타옵트(주) 제조]를 적합하게 이용할 수 있다.
아세트산셀룰로오스계 수지 필름의 표면에는, 시야각 특성을 개량하기 위해서 액정층 등을 형성하여도 좋다. 또한, 위상차를 부여하기 위해서 아세트산셀룰로오스계 수지 필름을 연신시킨 것이라도 좋다. 아세트산셀룰로오스계 수지 필름은, 편광 필름과의 접착성을 높이기 위해서 통상은 비누화 처리가 행해진다. 비누화 처리로는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리 수용액에 침지하는 방법을 채용할 수 있다.
전술한 바와 같은 보호 필름의 표면에는, 하드코트층, 방현층, 반사방지층 등의 광학층을 형성할 수도 있다. 보호 필름 표면에 이들 광학층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 이용할 수 있다.
보호 필름의 두께는, 박형화의 요구로부터, 가능한 한 얇은 것이 요구되고, 90 ㎛ 이하가 바람직하며, 50 ㎛ 이하가 보다 바람직하다. 너무 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지기 때문에, 5 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.
<편광판의 제조 방법>
도 1은 본 발명을 이용한 편광판의 제조 방법의 개요를 도시한 흐름도이다. 본 발명의 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법은, 이 중,
상기 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 양면 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정(S10)과,
상기 양면 적층 필름을 연신하는 연신 공정(S20)과,
상기 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하고, 가교 처리를 행함으로써, 편광자층을 형성하는 염색 공정(S30)을 이 순서로 포함하고 있다.
또한, 편광판 등을 제작하기 위해서는,
상기 양면 편광성 적층 필름을 세정·건조하는 세정 건조 공정(S40),
상기 양면 편광성 적층 필름의 양면 또는 한쪽 면에 보호 필름을 접합하여, 양면 접합 필름 또는 편면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정(S50),
양면 접합 필름 또는 편면 접합 필름을 건조하는 건조 공정(S60), 및,
양면 접합 필름 또는 편면 접합 필름으로부터, 편광판, 기재 필름이 부착된 편광판 또는 편면 편광성 적층 필름을 박리하는 박리 공정(S70)이 이 순서로 실시된다.
본 발명의 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법은, 기재 필름의 편면뿐만 아니라, 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하는 것을 특징으로 한다. 이러한 제조 방법에 의해, 편광판 등의 제조 공정에 있어서 발생하는 필름의 컬을 억제할 수 있어, 안정적인 생산이 가능해진다.
<각 제조 공정>
이하, 도 1에 있어서의 S10∼S70의 각 공정에 대해서 상세하게 설명한다.
[수지층 형성 공정(S10)]
여기서는, 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성함으로써, 기재 필름 및 폴리비닐알코올계 수지층으로 이루어진 양면 적층 필름을 얻을 수 있다.
기재 필름에 알맞은 재료는, 전술한 편광성 적층 필름의 구성의 설명에서 기술한 바와 같다. 또한, 기재 필름은, 폴리비닐알코올계 수지의 연신에 알맞은 온도 범위에서 연신할 수 있는 것을 이용하는 것이 바람직하다.
기재 필름의 양면에 형성되는 2개의 폴리비닐알코올계 수지층을 구성하는 재료는, 동일한 재료인 것이 바람직하다. 상이한 재료인 경우, 컬 억제의 효과가 작아지는 경우가 있다.
양면에 형성하는 수지층의 두께에 현저한 차가 있으면 컬 억제의 효과가 작아지기 때문에, 가능한 한 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지층이 같은 정도의 두께인 것이 바람직하고, 특히 이들 양 수지층의 두께의 차가 3 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 한편, 수지층 형성 공정(S10)에 의해 형성되는 수지층의 구체적인 두께는 3 ㎛∼50 ㎛가 바람직하고, 5 ㎛∼40 ㎛가 보다 바람직하다. 3 ㎛보다 얇으면, 연신 후에 더욱 얇아지기 때문에 염색성이 저하되어 버리는 경우가 있다. 한편, 50 ㎛를 초과하면, 최종적으로 얻어지는 편광자층의 두께가 10 ㎛를 초과해 버리는 경우가 있다.
폴리비닐알코올계 수지층은, 바람직하게는, 폴리비닐알코올계 수지의 분말을 양용매에 용해시켜 얻은 폴리비닐알코올계 수지 용액을 기재 필름의 한쪽 표면 상에 도공하고, 용제를 증발시켜 건조함으로써 형성된다. 폴리비닐알코올계 수지층을 이와 같이 하여 형성함으로써, 폴리비닐알코올계 수지를 얇게 하는 것이 가능해진다. 폴리비닐알코올계 수지 용액을 기재 필름 상에 도공하는 방법으로는, 와이어-바 코팅법, 리버스 코팅, 그라비아 코팅 등의 롤 코팅법, 다이 코트법, 콤마 코트법, 립 코트법, 스핀 코팅법, 스크린 코팅법, 파운틴 코팅법, 디핑법, 스프레이법 등의 공지된 방법을 적절하게 선택하여 채용할 수 있다. 건조 온도는, 예컨대 50℃∼200℃이며, 바람직하게는 60℃∼150℃이다. 건조 시간은, 예컨대 2∼20분이다.
기재 필름의 양면에의 폴리비닐알코올계 수지층의 도포는, 전술한 방법을 이용하여 한 면씩 순서대로 행할 수도 있고, 디핑법이나 스프레이 코트법이나 그 밖의 특수한 장치 등을 이용하여 기재 필름의 양면에 동시에 폴리비닐알코올계 수지층을 도포할 수도 있다.
또한, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지층의 밀착성을 향상시키기 위해서, 기재 필름과 폴리비닐알코올계 수지층 사이에 프라이머층을 형성하여도 좋다. 프라이머층은, 폴리비닐알코올계 수지 및 가교제 등을 함유하는 조성물로 형성되는 것이, 밀착성의 관점에서 바람직하다. 프라이머층에 알맞은 재료 등은, 전술한 편광판의 구성의 설명에서 기술한 바와 같다.
프라이머층을 형성하는 경우, 기재 필름에의 도포 순서는 특별히 제약되지 않고, 기재 필름의 양면에 프라이머층을 형성한 후, 그 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 더 형성하여도 좋으며, 기재 필름의 한쪽 면에 프라이머층, 폴리비닐알코올계 수지층을 차례로 형성한 후, 기재 필름의 다른 쪽 면에 프라이머층, 수지층을 차례로 형성하여도 좋다.
[연신 공정(S20)]
여기서는, 수지층 형성 공정(S10)에서 얻어진 양면 적층 필름을 연신한다. 바람직하게는, 5배 초과 또한 17배 이하의 연신 배율이 되도록 1축 연신한다. 더욱 바람직하게는 5배 초과 또한 8배 이하의 연신 배율이 되도록 1축 연신한다. 연신 배율이 5배 이하이면, 폴리비닐알코올계 수지층이 충분히 배향하지 않기 때문에, 결과적으로, 편광자층의 편광도가 충분히 높아지지 않는 경우가 있다. 한편, 연신 배율이 17배를 초과하는 경우, 연신시의 적층 필름의 파단이 생기기 쉬워지는 동시에, 연신 후의 적층 필름의 두께가 필요 이상으로 얇아져서 후공정에서의 가공성·핸들링성이 저하될 우려가 있다. 연신 공정(S20)에 있어서의 연신 처리는, 1단으로의 연신에 한정되지 않고 다단으로 행할 수도 있다. 다단으로 행하는 경우는, 연신 처리의 전체 단을 합쳐서 5배 초과의 연신 배율이 되도록 연신 처리를 행한다.
본 실시형태에 있어서의 연신 공정(S20)에 있어서는, 적층 필름의 길이 방향에 대하여 행하는 세로 연신 처리나, 폭 방향에 대하여 연신하는 가로 연신 처리 등을 실시할 수 있다.
세로 연신 방식으로는, 롤간 연신 방법, 압축 연신 방법 등을 들 수 있고, 가로 연신 방식으로는 텐터법 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서의 연신 처리는, 건식 연신 방법을 이용하여 행해지는 것이 바람직하다. 폴리비닐알코올계 수지층을 기재 필름마다 염색 공정보다도 전에 건식 연신함으로써, 종래보다도 얇은 폴리비닐알코올계 수지 필름(편광자층)을 파단 없이 높은 배율로 연신할 수 있고, 얻어지는 편광판을 박형화하는 것이 가능해지기 때문이다.
[염색 공정(S30)]
여기서는, 양면 적층 필름의 양면의 폴리비닐알코올계 수지층을, 이색성 색소로 염색한다. 이색성 색소로는 예컨대 요오드나 유기 염료 등을 들 수 있다. 유기 염료로는 예컨대 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이블루 LG, 레몬옐로우, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이올렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로우 3G, 옐로우 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콩고레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라블루 G, 수프라블루 GL, 수프라오렌지 GL, 다이렉트 스카이블루, 다이렉트 퍼스트 오렌지 S, 퍼스트 블랙 등을 사용할 수 있다. 이들 이색성 물질은, 1종류여도 좋고, 2종류 이상을 병용하여 이용하여도 좋다.
염색 공정은, 예컨대, 상기 이색성 색소를 함유하는 용액(염색 용액)에, 연신 필름 전체를 침지함으로써 행한다. 염색 용액으로는, 상기 이색성 색소를 용매에 용해시킨 용액을 사용할 수 있다. 염색 용액의 용매로서는, 일반적으로는 물이 사용되지만, 물과 상용성이 있는 유기 용매가 더 첨가되어도 좋다. 이색성 색소의 농도로서는, 0.01∼10 중량%인 것이 바람직하고, 0.02∼7 중량%인 것이 보다 바람직하며, 0.025∼5 중량%인 것이 특히 바람직하다.
이색성 색소로서 요오드를 사용하는 경우, 염색 효율을 더욱 더 향상시킬 수 있기 때문에, 요오드화물을 더 첨가하는 것이 바람직하다. 이 요오드화물로는 예컨대 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄 등을 들 수 있다. 이들 요오드화물의 첨가 비율은, 염색 용액에 있어서, 0.01∼20 중량%인 것이 바람직하다. 요오드화물 중에서도, 요오드화칼륨을 첨가하는 것이 바람직하다. 요오드화칼륨을 첨가하는 경우, 요오드와 요오드화칼륨의 비율은 중량비로, 1:5∼1:100의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1:6∼1:80의 범위에 있는 것이 보다 바람직하며, 1:7∼1:70의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.
염색 용액에의 연신 필름의 침지 시간은, 특별히 한정되지 않지만, 통상은 15초∼15분간의 범위인 것이 바람직하고, 1분∼3분간인 것이 보다 바람직하다. 또한, 염색 용액의 온도는 10℃∼60℃의 범위에 있는 것이 바람직하고, 20℃∼40℃의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다.
염색 공정에 있어서는, 염색에 이어서 가교 처리를 행할 수 있다. 가교 처리는, 예컨대, 가교제를 포함하는 용액(가교 용액) 중에 적층 필름을 침지함으로써 행해진다. 가교제로서는, 종래 공지된 물질을 사용할 수 있다. 예컨대, 붕산, 붕사 등의 붕소 화합물이나, 글리옥살, 글루타르알데히드 등을 들 수 있다. 이들은 1종류라도 좋고, 2종류 이상을 병용하여도 좋다.
가교 용액으로서, 가교제를 용매에 용해시킨 용액을 사용할 수 있다. 용매로는 예컨대 물을 사용할 수 있지만, 물과 상용성이 있는 유기 용매를 더 포함하여도 좋다. 가교 용액에 있어서의 가교제의 농도는, 이것에 한정되지 않지만, 1∼20 중량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 6∼15 중량%인 것이 보다 바람직하다.
가교 용액 중에는, 요오드화물을 첨가하여도 좋다. 요오드화물의 첨가에 의해 수지층의 면내에서의 편광 특성을 보다 균일화시킬 수 있다. 요오드화물로는 예컨대 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄을 들 수 있다. 요오드화물의 함유량은, 0.05∼15 중량%, 보다 바람직하게는 0.5∼8 중량%이다.
가교 용액에의 연신 필름의 침지 시간은, 통상, 15초∼20분간인 것이 바람직하고, 30초∼15분간인 것이 보다 바람직하다. 또한, 가교 용액의 온도는, 10℃∼80℃의 범위에 있는 것이 바람직하다.
이상의 염색 공정(S30)에 의해 폴리비닐알코올계 수지층이 편광자층으로서의 기능을 갖게 되고, 양면 편광성 적층 필름을 얻을 수 있다.
[세정 건조 공정(S40)]
다음에, 양면 편광성 적층 필름을 세정하는 세정 공정은 필수는 아니지만, 행하는 것이 바람직하다. 세정 공정으로는, 수세정 처리를 행할 수 있다. 수세정 처리는, 통상, 이온교환수, 증류수 등의 순수에 연신 필름을 침지함으로써 행할 수 있다. 수세정 온도는, 통상 3℃∼50℃, 바람직하게는 4℃∼20℃의 범위이다. 침지 시간은 통상 2∼300초간, 바람직하게는 3초∼240초간이다.
세정 공정은, 요오드화물 용액에 의한 세정 처리와 수세정 처리를 조합시켜도 좋고, 적절하게 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올, 프로판올 등의 액체 알코올을 배합한 용액을 이용할 수도 있다. 또한, 세정 공정 후에, 닙롤이나 에어나이프 등을 이용한 탈수 공정을 마련하여도 좋다.
세정 공정 후에, 양면 편광성 적층 필름을 건조시키는 것이 바람직하다. 이러한 건조에 있어서는, 60℃ 이상의 온도에서의 건조 공정을 포함하는 것이 바람직하고, 70℃ 이상의 온도에서의 건조 공정을 포함하는 것이 보다 바람직하다. 물론, 온도가 상이한 다단계의 건조 공정을 포함하고 있어도 좋다. 그 경우는, 다단계의 건조 공정 중, 어느 하나의 건조 공정이 60℃ 이상이면 좋다.
온도 이외에도 건조력을 강화시키기 위해서, 풍량이나 풍향 등 열풍의 순환 방법을 최적화하거나, 국소적으로 열을 가하는 IR 히터 등을 병설하여도 좋다. 이들의 보조에 의해 건조의 효율은 더 향상되며, 생산성 향상에 기여한다.
건조 온도의 상한은, 물의 비점보다도 낮은 온도인 것이 바람직하고, 100℃ 미만인 것이 바람직하다. 나아가서는, 95℃ 이하인 것이 바람직하고, 90℃ 이하인 것이 가장 바람직하다.
[보호 필름 접합 공정(S50)]
여기서는, 상기한 공정을 거친 양면 적층 필름의 한쪽 면 또는 양면에, 보호 필름을 접합한다. 편광자층과 보호 필름을 접합하는 방법으로는, 점착제층이나 접착제층을 통해 편광자층과 보호 필름을 접합하는 방법을 들 수 있다. 보호 필름으로서 알맞은 재료는, 전술한 편광판의 구성의 설명에서 기술한 바와 같다.
(점착제층)
점착제층을 구성하는 점착제는, 통상, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 실리콘계 수지 등을 베이스 폴리머로 하고, 거기에, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물 등의 가교제를 첨가한 조성물로 이루어진다. 또한, 점착제 중에 미립자를 배합하여 광산란성을 나타내는 점착제층을 형성할 수도 있다.
점착제층의 두께는 1 ㎛∼40 ㎛인 것이 바람직하지만, 가공성, 내구성의 특성을 손상시키지 않는 범위에서, 얇게 칠하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 ㎛∼25 ㎛이다. 3 ㎛∼25 ㎛이면 양호한 가공성을 가지며, 또한 편광 필름의 치수 변화를 억제하는 데에도 적합한 두께이다. 점착제층이 1 ㎛보다 얇으면 점착성이 저하되고, 40 ㎛를 초과하면 점착제가 밀려나오는 등의 문제를 일으키기 쉬워진다.
보호 필름이나 편광자 상에 점착제층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 보호 필름면, 혹은 편광자층면에, 상기한 베이스 폴리머를 비롯한 각 성분을 포함하는 용액을 도포하고, 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 세퍼레이터나 다른 종류의 필름과 접합시켜도 좋으며, 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성한 후, 보호 필름면 혹은 편광자층면에 접착시켜 적층하여도 좋다. 또한, 점착제층을 보호 필름 혹은 편광자층면에 형성할 때에는 필요에 따라 보호 필름 혹은 편광자층면, 또는 점착제층의 한쪽 혹은 양쪽에 밀착 처리, 예컨대, 코로나 처리 등을 행하여도 좋다.
(접착제층)
접착제층을 구성하는 접착제로는 예컨대 폴리비닐알코올계 수지 수용액, 수계 이액형 우레탄계 에멀젼 접착제 등을 이용한 수계 접착제를 들 수 있다. 그 중에서도 폴리비닐알코올계 수지 수용액이 적합하게 이용된다. 접착제로서 이용하는 폴리비닐알코올계 수지에는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐을 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올 호모 폴리머 이외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체를 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올계 공중합체, 나아가서는 이들의 수산기를 부분적으로 변성한 변성 폴리비닐알코올계 중합체 등이 있다. 수계 접착제에는 다가 알데히드, 수용성 에폭시 화합물, 멜라민계 화합물, 지르코니아 화합물, 아연 화합물 등이 첨가제로서 첨가되어도 좋다. 이러한 수계의 접착제를 이용한 경우, 그 다음에 얻어지는 접착제층의 두께는, 통상 1 ㎛보다도 훨씬 얇고, 통상의 광학현미경으로 단면을 관찰하여도, 그 접착제층은 사실상 관찰되지 않는다.
수계 접착제를 이용한 필름의 접합 방법은 특별히 한정되지 않고, 필름의 표면에 접착제를 균일하게 도포, 또는, 유입시켜, 도포면에 다른 한쪽 필름을 겁쳐 롤 등에 의해 접합하고, 건조시키는 방법 등을 들 수 있다. 통상, 접착제는, 그 조제 후, 15℃∼40℃의 온도 하에서 도포되며, 접합 온도는, 통상 15℃∼30℃의 범위이다.
수계 접착제를 사용하는 경우는, 필름을 접합한 후, 수계 접착제 중에 포함되는 물을 제거하기 위해서 건조시킨다. 건조로의 온도는, 30℃∼90℃가 바람직하다. 30℃보다 저온에서는 접착면이 박리되기 쉬워지는 경향이 있다. 90℃보다 고온에서는 열에 의해 편광자 등의 광학 성능이 열화할 우려가 있다. 건조 시간은 통상 10∼1000초로 할 수 있다.
건조 후에는 실온 또는 그것보다 약간 높은 온도, 예컨대, 20℃∼45℃ 정도의 온도에서 12∼600시간 정도 더 양생하여도 좋다. 양생시의 온도는, 건조시에 채용한 온도보다도 낮게 설정되는 것이 일반적이다.
또한, 비수계의 접착제로서, 광경화성 접착제를 이용할 수도 있다. 광경화성 접착제로는 예컨대 광경화성 에폭시 수지와 광양이온 중합 개시제와의 혼합물 등을 들 수 있다.
광경화성 접착제로 필름 접합하는 방법으로는, 종래 공지된 방법을 이용할 수 있고, 예컨대, 유연법, 메이어-바 코트법, 그라비아 코트법, 콤마 코터법, 닥터 플레이트법, 다이코트법, 딥코트법, 분무법 등에 의해, 필름의 접착면에 접착제를 도포하고, 2장의 필름을 서로 겹치는 방법을 들 수 있다. 유연법이란, 피도포물인 2장의 필름을, 대략 수직 방향, 대략 수평 방향, 또는 양자간의 경사 방향으로 이동시키면서, 그 표면에 접착제를 유하하여 확포(擴布)시키는 방법이다.
필름의 표면에 접착제를 도포한 후, 닙롤 등의 사이에 끼워 필름 접합시킴으로써 접착된다. 또한, 이 적층체를 롤 등으로 가압하여 균일하게 펴서 넓히는 방법도 적합하게 사용할 수 있다. 이 경우, 롤의 재질로서는 금속이나 고무 등을 이용하는 것이 가능하다. 또한, 이 적층체를 롤과 롤 사이에 통과시키고, 가압하여 펴서 넓히는 방법도 바람직하게 채용된다. 이 경우, 이들 롤은 동일한 재질이어도 좋고, 상이한 재질이어도 좋다. 상기 닙롤 등을 이용하여 접합된 후의 접착제층의, 건조 또는 경화 전의 두께는 5 ㎛ 이하 또한 0.01 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.
필름의 접착 표면에는 접착성을 향상시키기 위해서, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 프레임(화염) 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리를 적절하게 행하여도 좋다.
비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리 수용액에 침지하는 방법을 들 수 있다.
접착제로서 광경화성 수지를 이용한 경우는, 필름을 적층한 후, 활성 에너지선을 조사함으로써 광경화성 접착제를 경화시킨다. 활성 에너지선의 광원은 특별히 한정되지 않지만, 파장 400 ㎚ 이하로 발광 분포를 갖는 활성 에너지선이 바람직하고, 구체적으로는, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 케미컬 램프, 블랙라이트 램프, 마이크로 웨이브 여기 수은등, 메탈할라이드 램프 등이 바람직하게 이용된다.
광경화성 접착제에의 광조사 강도는, 광경화성 접착제의 조성에 의해 적절하게 결정되며, 특별히 한정되지 않지만, 중합 개시제의 활성화에 유효한 파장 영역의 조사 강도가 0.1∼6000 mW/㎠인 것이 바람직하다. 조사 강도가 0.1 mW/㎠ 이상인 경우, 반응 시간이 지나치게 길어지지 않고, 6000 mW/㎠ 이하인 경우, 광원으로부터 복사되는 열 및 광경화성 접착제의 경화시의 발열에 의한 에폭시 수지의 황변이나 편광 필름의 열화를 일으킬 우려가 적다. 광경화성 접착제에의 광조사 시간은, 경화시키는 광경화성 접착제에 따라 적용되는 것으로서 특별히 한정되지 않지만, 상기한 조사 강도와 조사 시간과의 곱으로서 표시되는 적산 광량이 10∼10000 mJ/㎠가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 광경화성 접착제에 대한 적산 광량이 10 mJ/㎠ 이상인 경우, 중합 개시제 유래의 활성종을 충분량 발생시켜 경화 반응을 보다 확실하게 진행시킬 수 있고, 10000 mJ/㎠ 이하인 경우, 조사 시간이 지나치게 길어지지 않아, 양호한 생산성을 유지할 수 있다. 또한, 활성 에너지선 조사 후의 접착제층의 두께는 통상 0.001 ㎛∼5 ㎛ 정도이며, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상이고 또한 2 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상이고 또한 1 ㎛ 이하이다.
활성 에너지선의 조사에 의해 편광자층이나 보호 필름을 포함하는 필름의 광경화성 접착제를 경화시키는 경우, 편광자층의 편광도, 투과율 및 색상 그리고 보호 필름의 투명성 등, 편광판의 여러 가지 기능이 저하되지 않는 조건으로 경화를 행하는 것이 바람직하다.
[건조 공정(S60)]
상기 보호 필름 접합 공정(S50)에서 접착제층 또는 점착제층을 형성하기 위해서 용제를 포함하는 용액을 이용한 경우에는, 양면 접합 필름 또는 편면 접합 필름의 건조를 실시한다. 이 건조 공정에서는 주로, 접착제층 또는 점착제층의 건조를 실시하는 것이 목적이며, 건조 조건 등은, 상기한 세정 건조 공정(S40)과 동일하다. 특히 접착제층을 형성하기 위해서, 폴리비닐알코올계 수지 수용액 등을 이용하는 경우에는 60℃ 이상의 온도에서의 건조를 실시하는 것이 바람직하다.
[박리 공정(S70)]
건조 공정(S60) 후에, 양면 접합 필름 또는 편면 접합 필름으로부터, 편광판, 기재 필름이 부착된 편광판 또는 편면 편광성 적층 필름을 박리하는 박리 공정(S70)이 행해진다. 편광판, 기재 필름이 부착된 편광판 또는 편면 편광성 적층 필름의 박리 방법은 특별히 한정되지 않고, 통상의 점착제가 부착된 편광판에 의해 행해지는 박리 필름 박리 공정과 동일한 방법을 채용할 수 있다. 건조 공정(S60) 후, 그 상태에서 즉시 박리하여도 좋고, 한번 롤형으로 권취한 후, 별도로 박리 공정을 마련하여 박리하여도 좋다.
[다른 광학층]
본 발명에서 얻어지는 편광판은, 실용에 있어서 다른 광학층을 적층한 편광판으로서 이용할 수 있다. 또한, 상기 보호 필름이 이들 광학층의 기능을 갖고 있어도 좋다.
다른 광학층의 예로서는, 어느 종류의 편광광을 투과하고, 그것과 반대의 성질을 나타내는 편광광을 반사하는 반사형 편광 필름, 표면에 요철 형상을 갖는 방현 기능이 있는 필름, 표면 반사 방지 기능이 있는 필름, 표면에 반사 기능을 갖는 반사 필름, 반사 기능과 투과 기능을 겸비하는 반투과 반사 필름, 시야각 보상 필름을 들 수 있다.
어떤 종류의 편광광을 투과하고, 그것과 반대의 성질을 나타내는 편광광을 반사하는 반사형 편광 필름에 해당하는 시판품으로는 예컨대 DBEF[3M사 제조, 스미토모쓰리엠(주)에서 입수 가능], APF[3M사 제조, 스미토모쓰리엠(주)에서 입수 가능]를 들 수 있다. 시야각 보상 필름으로는 기재 표면에 액정성 화합물이 도포되고, 배향되어 있는 광학 보상 필름, 폴리카보네이트계 수지로 이루어진 위상차 필름, 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어진 위상차 필름을 들 수 있다. 기재 표면에 액정성 화합물이 도포되고, 배향되어 있는 광학 보상 필름에 해당하는 시판품으로는 WV 필름[후지필름(주) 제조], NH 필름[신니혼세키유(주) 제조], NR 필름[신니혼세키유(주) 제조] 등을 들 수 있다. 또한, 환상 폴리올레핀계 수지로 이루어진 위상차 필름에 해당하는 시판품으로는, 아톤(등록상표) 필름[JSR(주) 제조], 에스시너(등록상표)[세키스이카가쿠고교(주) 제조], 제오노아(등록상표) 필름[(주)옵티스 제조] 등을 들 수 있다.
실시예
실시예 1
도 2에 도시된 흐름도와 같이 하여, 양면 편광성 적층 필름(302)까지의 제조를 행하였다.
(기재 필름)
에틸렌 유닛을 약 5 중량% 포함하는 프로필렌/에틸렌의 랜덤 공중합체[스미토모카가쿠(주) 제조 「스미토모노브렌 W151」, 융점 Tm=138℃]로 이루어진 수지층의 양측에 프로필렌의 단독 중합체인 호모폴리프로필렌[스미토모카가쿠(주) 제조 「스미토모노브렌 FLX80E4」, 융점 Tm=163℃]으로 이루어진 수지층을 배치한 3층 구조의 기재 필름(1)을, 다층 압출 성형기를 이용한 공압출 성형에 의해 제작하였다. 얻어진 기재 필름(1)의 합계 두께는 90 ㎛이고, 각 층의 두께의 비(FLX80E4/W151/FLX80E4)는 3/4/3이었다.
(프라이머층 형성 공정)
폴리비닐알코올 분말[상품명: Z-200, 니혼고세이카가쿠고교(주) 제조, 평균 중합도 1100, 평균 비누화도 99.5 몰%]을 95℃의 열수에 용해시켜 농도 3 중량%의 수용액을 조제하였다. 얻어진 수용액에 폴리비닐알코올 분말 6 중량부에 대하여 5 중량부의 가교제[스미토모카가쿠(주) 제조, 상품명: 스미레즈(등록상표) 레진 650]를 섞어 프라이머 용액을 얻었다. 기재 필름(1)의 한쪽 면에 코로나 처리를 행하고, 프라이머 용액을, 마이크로 그라비아 코터를 이용하여 도공하며, 80℃에서 10분간 건조시켜 두께 0.2 ㎛의 프라이머층을 형성하였다.
또한, 기재 필름의 다른 쪽 면에도 코로나 처리를 행하고, 동일한 프라이머 용액의 도공 처리를 행함으로써, 기재 필름(1)의 양면에 프라이머층이 형성된 필름을 작성하였다.
(수지층 형성 공정)
폴리비닐알코올 분말[상품명: PVA124, 쿠라레(주) 제조, 평균 중합도 2400, 평균 비누화도 98.0∼99.0 몰%]을 95℃의 열수 중에 용해시켜 농도 8 중량%의 폴리비닐알코올 수용액을 조제하였다. 얻어진 수용액을 상기 기재 필름(1)의 한쪽 면에 형성된 프라이머층의 표면에 립 코터를 이용하여 도공하고, 연속해서 80℃에서 2분, 70℃에서 2분, 60℃에서 4분간 건조시키고, 기재 필름(1) 및 폴리비닐알코올계 수지층(21)으로 이루어진 2층의 편면 적층 필름(201)을 제작하였다.
또한, 상기 기재 필름(1)의 다른 쪽 면에 형성된 프라이머층의 표면에, 동일한 도공 처리를 행하고, 폴리비닐알코올계 수지층(21), 기재 필름(1) 및 폴리비닐알코올계 수지층(22)으로 이루어진 양면 적층 필름(202)을 작성하였다. 이 때의 (연신 전의) 폴리비닐알코올계 수지층(21, 22)의 두께는 각각 10.5 ㎛, 10.2 ㎛였다.
(연신 공정)
양면 적층 필름(202)을, 롤간 세로 연신기를 이용하여 160℃에서 5.8배의 자유단 1축 연신을 실시하였다. 연신 후의 양면 적층 필름의 2개의 폴리비닐알코올계 수지층의 두께는 각각 5.1 ㎛, 4.9 ㎛였다. 연신 후의 양면 적층 필름(202)은, 컬도 거의 없고 편평한 것으로서, 연신 공정에 있어서의 핸들링성도 매우 양호하였다.
또한, 연신 후의 양면 적층 필름으로부터 잘라낸 소편을, 23℃ 50% RH의 환경 하에서 5일간 방치하였지만, 컬은 전혀 발생하지 않고 양호한 형상을 유지하고 있었다.
(염색 공정)
연신 후의 양면 적층 필름을 60℃의 온욕에 60초간 침지하고, 다음에, 30℃의 요오드와 요오드화칼륨의 혼합 수용액인 염색 용액에 150초 정도 침지하여 염색한 후, 10℃의 순수로 여분의 요오드액을 씻어내었다. 계속해서 76℃의 붕산과 요오드화칼륨의 혼합 수용액인 가교 용액에 600초간 침지시켰다.
(세정 건조 공정)
그 후, 양면 적층 필름을 10℃의 순수로 4초간 세정하고, 마지막으로 80℃에서 300초간 건조시켰다. 이상의 공정에 의해, 기재 필름(1)의 양면에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층(21, 22)을 편광자층(31, 32)으로 하고, 양면 편광성 적층 필름(302)을 얻었다. 이 건조시에, 컬은 거의 발생하지 않고, 양호한 상태에서 연속적으로 양면 편광성 적층 필름을 작성할 수 있었다.
또한, 염색 용액, 가교 용액의 배합 비율은 하기와 같이 하였다.
<염색 용액>
물: 100 중량부
요오드: 0.6 중량부
요오드화칼륨: 10 중량부
<가교 용액>
물: 100 중량부
붕산: 9.5 중량부
요오드화칼륨: 5 중량부
실시예 2
도 2에 도시된 흐름도와 같이 하여 양면 편광성 적층 필름(302)에서 편광판(501a, 501b)까지의 제조를 행하였다.
(보호 필름 접합 공정)
폴리비닐알코올 분말[(주) 쿠라레 제조, 평균 중합도 1800, 상품명: KL-318]을 95℃의 열수에 용해시켜 농도 3 중량%의 수용액을 조제하였다. 얻어진 수용액에 가교제[스미토모카가쿠(주) 제조, 상품명: 스미레즈(등록상표) 레진 650]를 폴리비닐알코올 분말 2 중량부에 대하여 1 중량부를 섞어 접착제 용액으로 하였다. 실시예 1에서 얻은 양면 편광성 적층 필름(302)의 양면에 전술한 폴리비닐알코올계 접착제를 도포한 후에 보호 필름(41, 42)[코니카미놀타옵트(주) 제조의 TAC: KC4UY]을 접합하고, 80℃에서 5분간 건조시킴으로써, 보호 필름(41), 편광자층(31), 기재 필름(1), 편광자층(42) 및 보호 필름(42)의 5층으로 이루어진 양면 접합 필름(402)을 얻었다.
(건조 공정 및 박리 공정)
양면 접합 필름(402)으로부터, 편광자(31) 및 보호 필름(41)으로 이루어진 편광판(501a)을 박리하였다. 나머지 필름[기재 필름(1), 편광자층(32) 및 보호 필름(42)으로 이루어진 필름]으로부터, 기재 필름을 박리하여, 편광자층(32) 및 보호 필름(42)으로 이루어진 편광판(501b)을 얻었다.
기재 필름(1)은 그 양면에 형성된 편광판(501a, 501b)으로부터 용이하게 박리되었다. 얻어진 2장의 편광판(501a, 501b)의 편광자층(31, 32)의 두께는 모두 5.0 ㎛였다.
실시예 3
실시예 1과 동일하게 하여, 양면 적층 필름을 얻었다. 이 때의 (연신 전의) 폴리비닐알코올계 수지층(21, 22)의 두께는 각각 25.2 ㎛, 28.7 ㎛였다. 이 양면 적층 필름을, 텐터 연신 장치를 이용하여 160℃에서 5.8배로 고정단 가로 1축 연신하여 연신 필름을 얻었다. 연신 후의 폴리비닐알코올 수지층의 두께는 각각 4.6 ㎛, 4.9 ㎛였다. 연신 후의 양면 적층 필름(202)은, 컬도 거의 없어 편평한 것이고, 연신 공정에 있어서의 핸들링성도 매우 양호하였다.
또한, 연신 후의 양면 적층 필름으로부터 잘라낸 소편을, 23℃ 50% RH의 환경 하에서 5일간 방치하였지만, 컬은 전혀 발생하지 않고, 양호한 형상을 유지하고 있었다.
그 후, 실시예 1과 동일하게 하여, 이 연신한 양면 적층 필름을 염색하였지만, 염색 후의 건조시에도 컬은 거의 발생하지 않고, 양호한 형상으로 연속적으로 양면 편광성 적층 필름을 제작할 수 있었다.
실시예 4
도 3의 흐름도에 도시된 바와 같이, 실시예 1과 동일한 방법으로 양면 편광성 적층 필름을 얻었다. 이 후, 실시예 2와 동일한 방법으로, 보호 필름(41)을 양면 편광성 적층 필름(302)의 한쪽 면에만 접합하고, 건조시킴으로써, 보호 필름(41)/편광자층(31)/기재 필름(1)/편광자층(32)의 4층으로 이루어진 편면 접합 필름(401)을 얻었다.
이 필름으로부터, 편광판(501)[편광자층(31) 및 보호 필름(41)]을 박리하였다. 남은 기재 필름(1) 및 편광자층(32)은, 편광성 적층 필름(601)이 된다. 이러한 제조 방법에 따르면, 편광판(501)과 편면 편광성 적층 필름(601)을 동시에 얻을 수 있다.
비교예 1
프라이머층 및 수지층을 기재 필름의 한쪽 면에만 형성한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 연신 필름을 제작하였다. 한쪽 면에만 수지층이 형성되어 있기 때문에, 얻어진 필름은 컬이 생기기 쉬운 상태가 되어, 핸들링성이 부족하였다. 또한, 얻어진 필름을 23℃ 50% RH의 환경 하에서 방치한 경우, 더욱 컬이 커졌다. 또한, 이러한 종래의 방법으로 제조한 필름은, 제조 라인을 타고 있어 장력이 걸린 상태라면 문제없이 사용할 수 있지만, 일단 권취하는 공정 등을 통하면 핸들링성이 나빠 사용하기 어렵게 되어 버리기 때문에, 제조 라인의 형편상, 일단 권취하는 공정을 넣고 싶은 경우 등에는 부적합하였다.
이어서, 이 연신 필름을 실시예 1과 동일한 염색 공정에 의해 염색하고, 편광성 적층 필름을 얻고자 하였지만, 건조시에, 필름을 반송할 수 없을 정도의 현저한 컬이 발생하여 필름의 단부가 내측으로 접히는 문제를 일으켰다. 이 때문에, 연속해서 안정적으로 편광성 적층 필름을 얻을 수 없었다.
1 : 기재 필름
21, 22 : 폴리비닐알코올계 수지층
201 : 편면 적층 필름
202 : 양면 적층 필름
31, 32 : 편광자층
302 : 양면 편광성 적층 필름
41, 42 : 보호 필름
401 : 편면 접합 필름
402 : 양면 접합 필름
501, 501a, 501b : 편광판
601 : 편면 편광성 적층 필름

Claims (16)

  1. 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법으로서,
    상기 기재 필름의 양면에 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하여 양면 적층 필름을 얻는 수지층 형성 공정과,
    상기 양면 적층 필름을 연신하는 연신 공정과,
    상기 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 상기 폴리비닐알코올계 수지층을 이색성 색소로 염색하고, 가교 처리를 행함으로써, 편광자층을 형성하는 염색 공정을 이 순서로 포함하는 양면 편광성 적층 필름의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 양면 적층 필름의 양면의 폴리비닐알코올계 수지층을 구성하는 재료가 동일한 재료인 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연신 후의 양면 적층 필름의 양면에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지층의 두께의 차가 3 ㎛ 이하인 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연신 공정에 있어서, 5배 초과의 연신 배율로 연신하는 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양면 편광성 적층 필름의 양면의 편광자층의 각각의 두께가 10 ㎛ 이하인 제조 방법.
  6. 편광자층 및 이 편광자층의 한쪽 면에 형성된 보호 필름을 구비하는 편광판의 제조 방법으로서,
    제1항에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 양면에, 보호 필름을 접합하여 양면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
    상기 양면 접합 필름으로부터, 적어도 1장의 상기 편광판을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광판의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 박리 공정에 있어서, 상기 양면 접합 필름의 양면의 2장의 편광판을 동시에 박리하는 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 박리 공정에 있어서, 상기 양면 접합 필름의 한쪽 면의 편광판을 박리하고, 계속해서, 다른 쪽 면의 편광판을 박리하는 제조 방법.
  9. 편광자층, 이 편광자층의 한쪽 면에 형성된 보호 필름 및 이 편광자층의 다른 한쪽 면에 접합된 기재 필름을 구비하는, 기재 필름이 부착된 편광판의 제조 방법으로서,
    제1항에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 양면에, 보호 필름을 접합하여 양면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
    상기 양면 접합 필름으로부터, 상기 기재 필름이 부착된 편광판을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광판의 제조 방법.
  10. 편광자층 및 이 편광자층의 한쪽 면에 형성된 보호 필름을 구비하는 편광판의 제조 방법으로서,
    제1항에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 한쪽 면에, 보호 필름을 접합하여 편면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
    상기 편면 접합 필름으로부터, 상기 편광판을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광판의 제조 방법.
  11. 기재 필름 및 이 기재 필름의 한쪽 면에 형성된 편광자층을 구비하는 편면 편광성 적층 필름의 제조 방법으로서,
    제1항에 기재된 방법에 의해 얻어진 양면 편광성 적층 필름의 한쪽 면에, 보호 필름을 접합하여 편면 접합 필름을 얻는 보호 필름 접합 공정과,
    상기 편면 접합 필름으로부터, 상기 편면 편광성 적층 필름을 박리하는 박리 공정을 이 순서로 포함하는 편광성 적층 필름의 제조 방법.
  12. 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층을 구비하는 양면 적층 필름.
  13. 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성되고, 배향한 폴리비닐알코올계 수지층을 구비하는 양면 적층 필름.
  14. 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성되고, 배향하며, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름.
  15. 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름과, 이 양면 편광성 적층 필름의 양면에 접합된 보호 필름으로 이루어지는 양면 접합 필름.
  16. 기재 필름 및 이 기재 필름의 양면에 형성된 편광자층을 구비하는 양면 편광성 적층 필름과, 이 양면 편광성 적층 필름의 한쪽 면에 접합된 보호 필름으로 이루어지는 편면 접합 필름.
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