KR20150058450A - 편광막 및 편광막의 제조 방법 - Google Patents

편광막 및 편광막의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150058450A
KR20150058450A KR1020157010158A KR20157010158A KR20150058450A KR 20150058450 A KR20150058450 A KR 20150058450A KR 1020157010158 A KR1020157010158 A KR 1020157010158A KR 20157010158 A KR20157010158 A KR 20157010158A KR 20150058450 A KR20150058450 A KR 20150058450A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin film
pva
stretching
iodine
based resin
Prior art date
Application number
KR1020157010158A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101730746B1 (ko
Inventor
슈사쿠 고토
다이스케 오고미
유키 나카노
무니리딘 야센
오사무 가네코
Original Assignee
닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛토덴코 가부시키가이샤 filed Critical 닛토덴코 가부시키가이샤
Publication of KR20150058450A publication Critical patent/KR20150058450A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101730746B1 publication Critical patent/KR101730746B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/08Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of polarising materials
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11Anti-reflection coatings
    • G02B1/111Anti-reflection coatings using layers comprising organic materials
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)

Abstract

외관이 우수하여 화상 표시 장치의 표시 특성의 향상에 기여할 수 있는 편광막이 제공된다. 본 발명의 편광막은 요오드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지 필름으로 구성되고, 이 폴리비닐알코올계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방이 요오드 저감층으로 되어 있다.

Description

편광막 및 편광막의 제조 방법{POLARIZING FILM AND METHOD FOR PRODUCING POLARIZING FILM}
본 발명은 편광막 및 편광막의 제조 방법에 관한 것이다.
대표적인 화상 표시 장치인 액정 표시 장치에는, 그 화상 형성 방식에 기인하여, 액정 셀의 양측에 편광막이 배치되어 있다. 편광막의 제조 방법으로는, 예를 들어, 수지 기재와 폴리비닐알코올 (PVA) 계 수지층을 갖는 적층체를 연신하고, 다음으로 염색 처리를 실시하여, 수지 기재 상에 편광막을 얻는 방법이 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1). 이와 같은 방법에 의하면, 두께가 얇은 편광막이 얻어지기 때문에, 최근의 화상 표시 장치의 박형화에 기여할 수 있다고 하여 주목받고 있다. 그러나, 이와 같은 방법에 의해 얻어지는 편광막은 외관이 뒤떨어져, 화상 표시 장치에 사용한 경우에 충분한 표시 특성이 얻어지지 않는 경우가 있다.
일본 공개특허공보 2000-338329호
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 주된 목적은, 외관이 우수하여 화상 표시 장치의 표시 특성의 향상에 기여할 수 있는 편광막을 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은, 상기 두께가 얇은 편광막이 두께가 두꺼운 편광막에 비해, 흡수축 방향의 반사율이 가시광의 장파장측에 있어서 현저하게 높아지는 것에 주목하여, 표면측의 적어도 일방을 요오드 저감층으로 함으로써 간섭 불균일을 억제하여, 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 또한, 간섭 불균일은, 주로 편광막으로부터의 반사광과 인접하는 층 (예를 들어, 접착제층) 으로부터의 반사광에 의해 발생할 수 있다. 구체적으로는, 두께가 얇은 편광막에서는 반사 특성의 이방성이 높아 (예를 들어, 흡수축 방향과 투과축 방향으로), 인접하는 층과의 굴절률차가 커짐으로써 발생할 수 있다.
본 발명의 편광막은, 요오드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지 필름으로 구성되고, 그 폴리비닐알코올계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방이 요오드 저감층으로 되어 있다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 폴리비닐알코올계 수지 필름의 두께가 7 ㎛ 이하이다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 폴리비닐알코올계 수지 필름의 상기 요오드 저감층측의 표면의 파장 680 ㎚ 에 있어서의 이방성 반사 (Rc/Rp) 가 1.50 이하이다.
본 발명의 다른 국면에 의하면, 상기 편광막의 제조 방법이 제공된다. 이 제조 방법은, 요오드로 염색된 폴리비닐알코올계 수지막의 적어도 표면에, 수용성 산화 방지제를 배합한 처리액을 접촉시킨다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 수용성 산화 방지제가 아스코르브산, 티오황산 및 이들의 염 중 적어도 어느 1 종류를 함유한다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 처리액의 파장 350 ㎚ 의 광의 흡광도가 실질적으로 제로이다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 폴리비닐알코올계 수지막이 수지 기재 상에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층이다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 폴리비닐알코올계 수지막에 수중 연신을 실시하고, 그 수중 연신 이후에, 상기 수용성 산화 방지제에 의한 처리를 실시한다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 폴리비닐알코올계 수지막에 실시하는 연신으로서 공중 연신 방식만을 채용하고, 상기 처리액의 온도가 50 ℃ 이상이다.
본 발명의 또 다른 국면에 의하면, 화상 표시 장치가 제공된다. 이 화상 표시 장치는, 상기 편광막을 구비하고, 그 편광막의 상기 요오드 저감층측의 표면이 시인측이 되도록 배치되어 있다.
본 발명에 의하면, PVA 계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방을 요오드 저감층으로 함으로써, 간섭 불균일이 억제되어 외관이 우수한 편광막을 얻을 수 있다. 또, 이와 같은 편광막에 의하면, 화상 표시 장치의 표시 특성의 향상에 기여할 수 있다.
도 1 은 실시예 1-1 및 비교예 1 에서 얻어진 편광막의 두께 방향에 있어서의 요오드의 농도 분포를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태에는 한정되지 않는다.
A. 편광막
본 발명의 편광막은 요오드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지 (이하, 「PVA 계 수지」라고 칭한다) 필름으로 구성된다.
상기 PVA 계 수지 필름을 형성하는 PVA 계 수지로는, 임의의 적절한 수지가 채용될 수 있다. 예를 들어, 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐알코올 공중합체를 들 수 있다. 폴리비닐알코올은 폴리아세트산비닐을 비누화함으로써 얻어진다. 에틸렌-비닐알코올 공중합체는, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체를 비누화함으로써 얻어진다. PVA 계 수지의 비누화도는 통상 85 몰% ∼ 100 몰% 이고, 바람직하게는 95.0 몰% ∼ 99.95 몰%, 더욱 바람직하게는 99.0 몰% ∼ 99.93 몰% 이다. 비누화도는 JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다. 이와 같은 비누화도의 PVA 계 수지를 사용함으로써 내구성이 우수한 편광막이 얻어질 수 있다. 비누화도가 지나치게 높은 경우에는 겔화될 우려가 있다.
PVA 계 수지의 평균 중합도는 목적에 따라 적절히 선택될 수 있다. 평균 중합도는 통상 1000 ∼ 10000 이고, 바람직하게는 1200 ∼ 5000, 더욱 바람직하게는 1500 ∼ 4500 이다. 또한, 평균 중합도는 JIS K 6726-1994 에 준하여 구할 수 있다.
상기 편광막은, 실질적으로는 요오드가 흡착 배향된 PVA 계 수지 필름이다. 또, PVA 계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방은, 요오드 저감층으로 되어 있다. 본 명세서에 있어서 「요오드 저감층」이란, PVA 계 수지 필름의 두께 방향에 있어서, 요오드의 존재량이 다른 부위보다 감소되어 있는 부위를 말한다. 또, 「표면측」이란 표면 근방을 의미한다. PVA 계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방을 요오드 저감층으로 함으로써, 표면의 간섭 불균일이 억제되어 외관이 우수한 편광막을 얻을 수 있다. 또한, 요오드 저감층에 있어서의 (표면측의) 요오드 존재량은 후술하는 이방성 반사와 상관있을 수 있다. PVA 계 수지 필름의 양 표면측을 요오드 저감층으로 해도 되고, 일방의 표면측을 요오드 저감층으로 해도 된다. 후술하는 제조 방법과의 관계에서, 대표적으로는 PVA 계 수지 필름의 일방의 표면측이 요오드 저감층이 된다. 당해 일방의 표면측은, PVA 계 수지 필름 (편광막) 의 제조에 있어서의 PVA 계 수지막의 수지 기재가 형성되어 있지 않은 측이다 (PVA 계 수지막 및 수지 기재에 대해서는 후술한다). 바람직하게는, 편광막은 화상 표시 장치의 시인측에 배치되고, 더욱 바람직하게는 당해 일방의 표면측이 시인측이 되도록 배치된다.
상기 요오드 저감층의 두께는 바람직하게는 1000 ㎚ 이하이다. 이와 같은 두께이면 충분한 광학 특성 (예를 들어, 후술하는 단체 (單體) 투과율, 편광도) 을 확보할 수 있다. 구체적으로는, 요오드 저감층의 두께가 지나치게 두꺼우면, 충분한 광학 특성을 확보하기 위해서, 예를 들어, 편광막의 이면측이 매우 높은 광학 특성 (요오드 농도) 을 나타낼 것이 요구되어, 후술하는 염색의 제어가 곤란해질 우려가 있다. 한편, 요오드 저감층의 두께의 하한은 예를 들어 100 ㎚ 이다. 요오드 저감층의 두께가 지나치게 얇으면, 요오드 저감층이 충분히 기능하지 않는 경우가 있다.
PVA 계 수지 필름 (편광막) 의 두께는 바람직하게는 7 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 6 ㎛ 이하이다. 이와 같은 두께의 PVA 계 수지 필름은 요오드 밀도가 높은 경향이 있어, 요오드 저감층을 형성하는 것에 의한 외관 향상의 효과가 현저하게 얻어질 수 있다. 한편, PVA 계 수지 필름의 두께는 바람직하게는 1.0 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 2.0 ㎛ 이상이다.
PVA 계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방을 요오드 저감층으로 함으로써, 얻어지는 편광막의 가시광 장파장 영역 (예를 들어, 580 ㎚ ∼ 780 ㎚) 에 있어서의 흡수축 방향의 반사율을 저감시킬 수 있다. PVA 계 수지 필름의 요오드 저감층측의 표면의 파장 680 ㎚ 에 있어서의 이방성 반사 (Rc/Rp) 는 바람직하게는 1.50 이하, 보다 바람직하게는 1.40 이하, 더욱 바람직하게는 1.30 이하이다. 이와 같은 이방성 반사이면, 표면의 간섭 불균일이 억제되어 외관이 우수할 수 있다. 또한, 이와 같은 이방성 반사를 나타내는 요오드 저감층측의 표면이 화상 표시 장치의 시인측이 되도록, PVA 계 수지 필름을 화상 표시 장치의 편광막으로서 배치하면, 외관 및 표시 특성에 있어서 우수한 효과를 나타낸다. 요오드 저감층이 PVA 계 수지 필름의 양 표면측에 형성되어 있는 경우에는, 상기 이방성 반사 (Rc/Rp) 는 낮은 쪽의 값이다. 또한, Rp 는 편광막의 투과축 방향의 반사율을, Rc 는 편광막의 흡수축 방향의 반사율을 나타낸다. Rp 및 Rc 는 각각, PVA 계 수지 필름의 표면에 소정의 각도로 광을 입사시킨 경우의 투과축 방향 및 흡수축 방향의 반사광을 검출하고, 입사광 강도에 대한 반사광 강도의 비율로서 구해지는 값이다.
상기 편광막은, 바람직하게는 파장 380 ㎚ ∼ 780 ㎚ 중 어느 것의 파장으로 흡수 이색성을 나타낸다. 편광막의 단체 투과율은 바람직하게는 40.0 % 이상, 보다 바람직하게는 41.0 % 이상, 더욱 바람직하게는 42.0 % 이상, 특히 바람직하게는 43.0 % 이상이다. 편광막의 편광도는 바람직하게는 99.8 % 이상, 보다 바람직하게는 99.9 % 이상, 더욱 바람직하게는 99.95 % 이상이다.
B. 편광막의 제조 방법
본 발명의 편광막은, 대표적으로는, 요오드로 염색된 PVA 계 수지막의 적어도 표면에 수용성 산화 방지제를 배합한 처리액을 접촉시킴으로써 얻어진다.
B-1. PVA 계 수지막
상기 PVA 계 수지막은, 바람직하게는 수지 기재 상에 형성된 PVA 계 수지층이다. 수지 기재와 PVA 계 수지층의 적층체에 의하면, 상기 두께를 갖는 편광막을 양호하게 제조할 수 있다.
상기 적층체는, 대표적으로는, 수지 기재 (예를 들어, 장척상) 에 PVA 계 수지층을 형성함으로써 제조된다. PVA 계 수지층의 형성 방법으로는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 바람직하게는, 수지 기재 상에 PVA 계 수지를 함유하는 도포액을 도포하고 건조시킴으로써, PVA 계 수지층을 형성한다.
상기 수지 기재의 형성 재료로는, 임의의 적절한 열가소성 수지가 채용될 수 있다. 열가소성 수지로는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들의 공중합체 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 노르보르넨계 수지, 비정질의 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지이다.
1 개의 실시형태에 있어서는, 비정질의 (결정화되어 있지 않은) 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지가 바람직하게 사용된다. 그 중에서도, 비정성의 (결정화되기 어려운) 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지가 특히 바람직하게 사용된다. 비정성의 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지의 구체예로는, 디카르복실산으로서 이소프탈산을 추가로 함유하는 공중합체나, 글리콜로서 시클로헥산디메탄올을 추가로 함유하는 공중합체를 들 수 있다.
후술하는 연신에 있어서 수중 연신 방식을 채용하는 경우, 상기 수지 기재는 물을 흡수하고, 물이 가소제적인 기능을 하여 가소화할 수 있다. 그 결과, 연신 응력을 대폭 저하시킬 수 있어 고배율로 연신하는 것이 가능해져, 공중 연신시보다 연신성이 우수할 수 있다. 그 결과, 우수한 광학 특성을 갖는 편광막을 제조할 수 있다. 1 개의 실시형태에 있어서는, 수지 기재는, 바람직하게는 그 흡수율이 0.2 % 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.3 % 이상이다. 한편, 수지 기재의 흡수율은, 바람직하게는 3.0 % 이하, 더욱 바람직하게는 1.0 % 이하이다. 이와 같은 수지 기재를 사용함으로써, 제조시에 치수 안정성이 현저하게 저하되어, 얻어지는 편광막의 외관이 악화되는 등의 문제를 방지할 수 있다. 또, 수중 연신시에 기재가 파단되거나 수지 기재로부터 PVA 계 수지층이 박리되거나 하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 수지 기재의 흡수율은, 예를 들어, 구성 재료에 변성기를 도입함으로써 조정할 수 있다. 흡수율은 JIS K 7209 에 준하여 구할 수 있는 값이다.
수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 는 바람직하게는 170 ℃ 이하이다. 이와 같은 수지 기재를 사용함으로써, PVA 계 수지층의 결정화를 억제하면서, 적층체의 연신성을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 물에 의한 수지 기재의 가소화와, 수중 연신을 양호하게 실시하는 것을 고려하면, 120 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 1 개의 실시형태에 있어서는, 수지 기재의 유리 전이 온도는 바람직하게는 60 ℃ 이상이다. 이와 같은 수지 기재를 사용함으로써, 상기 PVA 계 수지를 함유하는 도포액을 도포·건조시킬 때, 수지 기재가 변형 (예를 들어, 요철이나 휨, 주름 등의 발생) 되는 등의 문제를 방지하여, 양호하게 적층체를 제조할 수 있다. 또, PVA 계 수지층의 연신을 바람직한 온도 (예를 들어, 60 ℃ 정도) 로 양호하게 실시할 수 있다. 다른 실시형태에 있어서는, PVA 계 수지를 함유하는 도포액을 도포·건조시킬 때, 수지 기재가 변형되지 않으면, 60 ℃ 보다 낮은 유리 전이 온도여도 된다. 또한, 수지 기재의 유리 전이 온도는, 예를 들어, 구성 재료에 변성기를 도입하는, 결정화 재료를 사용하여 가열함으로써 조정할 수 있다. 유리 전이 온도 (Tg) 는 JIS K 7121 에 준하여 구할 수 있는 값이다.
수지 기재 (연신 전) 의 두께는 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 300 ㎛, 보다 바람직하게는 50 ㎛ ∼ 200 ㎛ 이다. 20 ㎛ 미만이면, PVA 계 수지층의 형성이 곤란해질 우려가 있다. 300 ㎛ 를 초과하면, 예를 들어, 수중 연신에 있어서, 수지 기재가 물을 흡수하는 데에 장시간을 필요로 함과 함께, 연신에 과대한 부하를 필요로 할 우려가 있다.
상기 도포액은, 대표적으로는, 상기 PVA 계 수지를 용매에 용해시킨 용액이다. 용매로는, 예를 들어, 물, 디메틸술폭사이드, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 각종 글리콜류, 트리메틸올프로판 등의 다가 알코올류, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 등의 아민류를 들 수 있다. 이들은 단독으로, 또는, 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 물이다. 용액의 PVA 계 수지 농도는, 용매 100 중량부에 대하여 바람직하게는 3 중량부 ∼ 20 중량부이다. 이와 같은 수지 농도이면, 수지 기재에 밀착된 균일한 도포막을 형성할 수 있다.
도포액에 첨가제를 배합해도 된다. 첨가제로는, 예를 들어, 가소제, 계면활성제 등을 들 수 있다. 가소제로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜이나 글리세린 등의 다가 알코올을 들 수 있다. 계면활성제로는, 예를 들어, 비이온 계면활성제를 들 수 있다. 이들은, 얻어지는 PVA 계 수지층의 균일성이나 염색성, 연신성을 더욱 더 향상시킬 목적으로 사용될 수 있다.
도포액의 도포 방법으로는, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 롤 코트법, 스핀 코트법, 와이어 바 코트법, 딥 코트법, 다이 코트법, 커튼 코트법, 스프레이 코트법, 나이프 코트법 (콤마 코트법 등) 등을 들 수 있다.
상기 도포액의 도포·건조 온도는 바람직하게는 50 ℃ 이상이다.
PVA 계 수지층을 형성하기 전에, 수지 기재에 표면 처리 (예를 들어, 코로나 처리 등) 를 실시해도 되고, 수지 기재 상에 접착 용이층을 형성해도 된다. 이와 같은 처리를 실시함으로써, 수지 기재와 PVA 계 수지층의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
상기 PVA 계 수지막 (연신 전) 의 두께는 바람직하게는 3 ㎛ ∼ 20 ㎛ 이다.
B-2. 염색
PVA 계 수지막의 염색은, 대표적으로는, PVA 계 수지막에 요오드를 흡착시킴으로써 실시한다. 당해 흡착 방법으로는, 예를 들어, 요오드를 함유하는 염색액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시키는 방법, PVA 계 수지막에 당해 염색액을 도공하는 방법, 당해 염색액을 PVA 계 수지막에 분무하는 방법 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 염색액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시키는 방법이다. 요오드가 양호하게 흡착될 수 있기 때문이다.
상기 염색액은, 바람직하게는 요오드 수용액이다. 요오드의 배합량은, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 0.1 중량부 ∼ 0.5 중량부이다. 요오드의 물에 대한 용해도를 높이기 위해, 요오드 수용액에 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물로는, 예를 들어, 요오드화 칼륨, 요오드화 리튬, 요오드화 나트륨, 요오드화 아연, 요오드화 알루미늄, 요오드화 납, 요오드화 구리, 요오드화 바륨, 요오드화 칼슘, 요오드화 주석, 요오드화 티탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 요오드화 칼륨이다. 요오드화물의 배합량은, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 0.02 중량부 ∼ 20 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 ∼ 10 중량부이다. 염색액의 염색시의 액온은 PVA 계 수지의 용해를 억제하기 위해, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 염색액에 PVA 계 수지막을 침지시키는 경우, 침지 시간은 PVA 계 수지막의 투과율을 확보하기 위해, 바람직하게는 5 초 ∼ 5 분이다. 또, 염색 조건 (농도, 액온, 침지 시간) 은, 최종적으로 얻어지는 편광막의 편광도 혹은 단체 투과율이 소정의 범위가 되도록 설정할 수 있다. 1 개의 실시형태에 있어서는, 얻어지는 편광막의 편광도가 99.98 % 이상이 되도록 침지 시간을 설정한다. 다른 실시형태에 있어서는, 얻어지는 편광막의 단체 투과율이 40 % ∼ 44 % 가 되도록 침지 시간을 설정한다.
염색 처리는 임의의 적절한 타이밍으로 실시할 수 있다. 후술하는 수중 연신을 실시하는 경우, 바람직하게는 수중 연신 전에 실시한다.
B-3. 수용성 산화 방지제에 의한 처리
상기 수용성 산화 방지제는, 요오드를 환원시키는 작용을 갖는 것이 바람직하다. 상기 수용성 산화 방지제로는, 예를 들어, 아스코르브산 (비타민 C), 에리소르브산, 클로로겐산, 시트르산, 로즈마린산, 티오황산 및 이들의 염 등을 들 수 있다. 염으로는 나트륨염, 칼륨염 등의 알칼리 금속염 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 바람직하게는 아스코르브산, 티오황산, 및 이들의 염이다.
상기 처리액은, 대표적으로는, 물에 수용성 산화 방지제를 용해시킴으로써 얻어진다. 수용성 산화 방지제의 배합량은, 예를 들어, 물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 ∼ 0.5 중량부이다. 1 개의 실시형태에 있어서는, 수용성 산화 방지제의 배합량은, 미리 처리액에 함유되는 요오드량에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 수용성 산화 방지제의 배합량은 요오드 이온 (I3 -) 에서 유래되는 광 (파장 350 ㎚ 의 광) 의 흡광도를 측정함으로써 결정된다. 구체적으로는, 파장 350 ㎚ 의 광의 흡광도가, 실질적으로 제로가 될 때까지 수용성 산화 방지제를 배합하는 것이 바람직하다. 이와 같은 수법을 사용함으로써, 처리액 중에 PVA 계 수지막에 함유되는 요오드에 작용할 수 있는 산화 방지제를 충분히 존재시킬 수 있다.
요오드로 염색된 PVA 계 수지막에 상기 처리액을 접촉시킴으로써, 양호하게 PVA 계 수지막의 표면측의 적어도 일방을 요오드 저감층으로 할 수 있다. 접촉 방법으로는, 처리액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시키는 방법, PVA 계 수지막에 처리액을 도공하는 방법, 처리액을 PVA 계 수지막에 분무하는 방법 등을 들 수 있다. 바람직한 실시형태에 있어서는, 염색 처리 후에 실시되는 후술하는 각종 처리 (연신 처리, 불용화 처리, 가교 처리, 세정 처리 등) 의 처리욕에 수용성 산화 방지제를 배합하고, 이 처리욕에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지시킨다. 상기와 같이, PVA 계 수지막은 1 개의 실시형태에 있어서는 수지 기재 상에 형성된 PVA 계 수지층이고, 이 경우, PVA 계 수지막과 처리액의 접촉은 PVA 계 수지막의 일방의 표면 (수지 기재가 형성되어 있지 않은 측의 표면) 에서 실시될 수 있다. 따라서, 이와 같은 실시형태에 있어서는, 요오드 저감층은 PVA 계 수지막의 일방 (수지 기재가 형성되어 있지 않은 측) 의 표면측에 형성될 수 있다.
상기 수용성 산화 방지제에 의한 처리는, 임의의 적절한 타이밍에 실시할 수 있다. 이 타이밍은, 예를 들어, 후술하는 연신 방식에 따라 결정된다. 구체예로는, 수중 연신 방식을 채용하는 경우, 당해 수중 연신 이후에 실시하는 것이 바람직하다. 수중 연신에서는, 주로 온도에 의한 PVA 계 수지막의 요오드의 출입이 크기 때문이다. 구체적으로는, 수중 연신 전에 일단 요오드 저감층이 형성되어도, 그 요오드 존재량이 수중 연신에 의해 증가될 우려가 있다.
처리액의 온도는, 예를 들어, 수용성 산화 방지제의 종류, 수용성 산화 방지제를 배합하는 처리욕의 종류, 후술하는 연신 방식에 따라, 적절히 설정될 수 있다. 예를 들어, 공중 연신 방식만을 채용하는 경우, 처리액의 온도는 바람직하게는 50 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 55 ℃ 이상이다. 공중 연신에서는 PVA 계 수지의 결정화가 극도로 진행될 수 있기 때문에, 처리액의 온도가 낮으면 PVA 계 수지막에 함유되는 요오드는 산화 방지제의 작용을 받기 어려워질 우려가 있다.
B-4. 그 밖의 처리
상기 PVA 계 수지막 (적층체) 은, 염색 이외에 편광막으로 하기 위한 처리가 적절히 실시될 수 있다. 편광막으로 하기 위한 처리로는, 예를 들어, 연신 처리, 불용화 처리, 가교 처리, 세정 처리, 건조 처리 등을 들 수 있다. 또한, 이들 처리 횟수, 순서 등은 특별히 한정되지 않는다.
상기 연신 처리의 연신 방법으로는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 구체적으로는, 고정단 연신이어도 되고 자유단 연신 (예를 들어, 주속이 상이한 롤 사이에 PVA 계 수지막을 통해 1 축 연신하는 방법) 이어도 된다.
연신 방향은 적절히 설정될 수 있다. 1 개의 실시형태에 있어서는, 장척상의 PVA 계 수지막의 길이 방향으로 연신한다. 이 경우, 대표적으로는, 주속이 상이한 롤 사이에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 통해 연신하는 방법이 채용된다. 다른 실시형태에 있어서는, 장척상의 PVA 계 수지막 (적층체) 의 폭방향으로 연신한다. 이 경우, 대표적으로는, 텐터 연신기를 사용하여 연신하는 방법이 채용된다.
연신 방식은 특별히 한정되지 않고, 공중 연신 방식이어도 되고, 수중 연신 방식이어도 된다. 바람직하게는 수중 연신 방식이다. 수중 연신 방식에 의하면, 상기 수지 기재나 PVA 계 수지막의 유리 전이 온도 (대표적으로는, 80 ℃ 정도) 보다 낮은 온도에서 연신할 수 있어, PVA 계 수지막을, 그 결정화를 억제하면서 고배율로 연신할 수 있다. 그 결과, 우수한 광학 특성을 갖는 편광막을 제조할 수 있다.
연신은 일단계로 실시해도 되고, 다단계로 실시해도 된다. 다단계로 실시하는 경우, 예를 들어, 상기 자유단 연신과 고정단 연신을 조합해도 되고, 상기 수중 연신 방식과 공중 연신 방식을 조합해도 된다. 또, 다단계로 실시하는 경우, 후술하는 PVA 계 수지막의 연신 배율 (최대 연신 배율) 은, 각 단계의 연신 배율의 곱이다.
연신 온도는, 예를 들어, 상기 수지 기재의 형성 재료, 연신 방식 등에 따라 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 공중 연신 방식을 채용하는 경우, 연신 온도는, 예를 들어, 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 이상이고, 바람직하게는 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) + 10 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 Tg + 15 ℃ 이상이다. 한편, 연신 온도는 바람직하게는 170 ℃ 이하이다. 이와 같은 온도에서 연신함으로써, PVA 계 수지의 결정화가 급속히 진행되는 것을 억제하여, 당해 결정화에 따른 문제 (예를 들어, 연신에 의한 PVA 계 수지막의 배향을 방해한다) 를 억제할 수 있다.
수중 연신 방식을 채용하는 경우, 연신욕의 액온은 바람직하게는 40 ℃ ∼ 85 ℃, 보다 바람직하게는 50 ℃ ∼ 85 ℃ 이다. 이와 같은 온도이면, PVA 계 수지막의 용해를 억제하면서 고배율로 연신할 수 있다. 구체적으로는, 상기 서술한 바와 같이, 수지 기재의 유리 전이 온도 (Tg) 는, PVA 계 수지층의 형성과의 관계에서 바람직하게는 60 ℃ 이상이다. 이 경우, 연신 온도가 40 ℃ 를 하회하면, 물에 의한 수지 기재의 가소화를 고려해도 양호하게 연신되지 않을 우려가 있다. 한편, 연신욕의 온도가 고온이 될수록, PVA 계 수지막의 용해성이 높아져, 우수한 광학 특성이 얻어지지 않을 우려가 있다. 연신욕에 대한 PVA 계 수지막 (적층체) 의 침지 시간은 바람직하게는 15 초 ∼ 5 분이다.
수중 연신 방식을 채용하는 경우, PVA 계 수지막 (적층체) 을 붕산 수용액 중에 침지시켜 연신하는 것이 바람직하다 (붕산 수중 연신). 연신욕으로서 붕산 수용액을 사용함으로써, PVA 계 수지막에 연신시에 가해지는 장력에 견디는 강성과, 물에 용해되지 않는 내수성을 부여할 수 있다. 구체적으로는, 붕산은, 수용액 중에서 테트라하이드록시붕산 아니온을 생성시켜 PVA 계 수지와 수소 결합에 의해 가교할 수 있다. 그 결과, PVA 계 수지막에 강성과 내수성을 부여하여 양호하게 연신할 수 있고, 우수한 광학 특성을 갖는 편광막을 제조할 수 있다.
상기 붕산 수용액은, 바람직하게는 용매인 물에 붕산 및/또는 붕산염을 용해시킴으로써 얻어진다. 붕산 농도는, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 1 중량부 ∼ 10 중량부이다. 붕산 농도를 1 중량부 이상으로 함으로써 PVA 계 수지막의 용해를 효과적으로 억제할 수 있고, 보다 고특성의 편광막을 제조할 수 있다. 또한, 붕산 또는 붕산염 이외에, 붕사 등의 붕소 화합물, 글리옥살, 글루타르알데히드 등을 용매에 용해하여 얻어진 수용액도 사용할 수 있다.
상기 서술한 염색에 의해, 미리, PVA 계 수지막에 요오드가 흡착되어 있는 경우, 바람직하게는 상기 연신욕 (붕산 수용액) 에 요오드화물을 배합한다. 요오드화물을 배합함으로써, PVA 계 수지막에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 요오드화물의 구체예는 상기 서술한 바와 같다. 요오드화물의 농도는, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 0.05 중량부 ∼ 15 중량부, 보다 바람직하게는 0.5 중량부 ∼ 8 중량부이다.
연신 배율 (최대 연신 배율) 은, PVA 계 수지막 (적층체) 의 원 길이에 대하여 바람직하게는 5.0 배 이상이다. 이와 같은 높은 연신 배율은, 예를 들어, 수중 연신 방식 (붕산 수중 연신) 을 채용함으로써 달성할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 「최대 연신 배율」이란, PVA 계 수지막 (적층체) 이 파단되기 직전의 연신 배율을 말하고, 별도, PVA 계 수지막 (적층체) 이 파단되는 연신 배율을 확인하여, 그 값보다 0.2 낮은 값을 말한다.
바람직한 실시형태에 있어서는, PVA 계 수지막 (적층체) 을 고온 (예를 들어, 95 ℃ 이상) 에서 공중 연신한 후, 상기 붕산 수중 연신 및 상기 서술한 염색을 실시한다. 이와 같은 공중 연신은, 붕산 수중 연신에 대한 예비적 또는 보조적인 연신으로서 자리 매김할 수 있기 때문에, 이하 「공중 보조 연신」이라고 한다.
공중 보조 연신을 조합함으로써, 적층체를 보다 고배율로 연신할 수 있는 경우가 있다. 그 결과, 보다 우수한 광학 특성 (예를 들어, 편광도) 을 갖는 편광막을 제조할 수 있다. 예를 들어, 상기 수지 기재로서 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지를 사용한 경우, 붕산 수중 연신만으로 연신하는 것보다도, 공중 보조 연신과 붕산 수중 연신을 조합하는 것이, 수지 기재의 배향을 억제하면서 연신할 수 있다. 당해 수지 기재는, 그 배향성이 향상됨에 따라 연신 장력이 커져, 안정적인 연신이 곤란해지거나 파단되거나 한다. 그 때문에, 수지 기재의 배향을 억제하면서 연신함으로써, 적층체를 보다 고배율로 연신할 수 있다.
또, 공중 보조 연신을 조합함으로써 PVA 계 수지의 배향성을 향상시키고, 그것에 의해, 붕산 수중 연신 후에 있어서도 PVA 계 수지의 배향성을 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 미리, 공중 보조 연신에 의해 PVA 계 수지의 배향성을 향상시켜 둠으로써, 붕산 수중 연신시에 PVA 계 수지가 붕산과 가교하기 쉬워지고, 붕산이 결절점이 된 상태에서 연신됨으로써, 붕산 수중 연신 후에도 PVA 계 수지의 배향성이 높아지는 것으로 추정된다. 그 결과, 우수한 광학 특성 (예를 들어, 편광도) 을 갖는 편광막을 제조할 수 있다.
공중 보조 연신에 있어서의 연신 배율은 바람직하게는 3.5 배 이하이다. 공중 보조 연신의 연신 온도는, PVA 계 수지의 유리 전이 온도 이상인 것이 바람직하다. 연신 온도는 바람직하게는 95 ℃ ∼ 150 ℃ 이다. 또한, 공중 보조 연신과 상기 붕산 수중 연신을 조합한 경우의 최대 연신 배율은, PVA 계 수지막 (적층체) 의 원 길이에 대하여 바람직하게는 5.0 배 이상, 보다 바람직하게는 5.5 배 이상, 더욱 바람직하게는 6.0 배 이상이다.
상기 불용화 처리는, 대표적으로는, 붕산 수용액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지함으로써 실시한다. 불용화 처리를 실시함으로써, PVA 계 수지막에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 1 중량부 ∼ 4 중량부이다. 불용화욕 (붕산 수용액) 의 액온은 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 바람직하게는, 불용화 처리는 상기 수중 연신이나 상기 염색 처리 전에 실시한다.
상기 가교 처리는, 대표적으로는, 붕산 수용액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지함으로써 실시한다. 가교 처리를 실시함으로써, PVA 계 수지막에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 1 중량부 ∼ 5 중량부이다. 또, 상기 염색 처리 후에 가교 처리를 실시하는 경우, 추가로 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물을 배합함으로써, PVA 계 수지막에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 요오드화물의 배합량은, 물 100 중량부에 대하여 바람직하게는 1 중량부 ∼ 5 중량부이다. 요오드화물의 구체예는 상기 서술한 바와 같다. 가교욕 (붕산 수용액) 의 액온은 바람직하게는 20 ℃ ∼ 60 ℃ 이다. 바람직하게는 가교 처리는 상기 수중 연신 전에 실시한다. 바람직한 실시형태에 있어서는, 염색 처리, 가교 처리 및 수중 연신을 이 순서대로 실시한다.
상기 세정 처리는, 대표적으로는 요오드화 칼륨 수용액에 PVA 계 수지막 (적층체) 을 침지함으로써 실시한다. 상기 건조 처리에 있어서의 건조 온도는 바람직하게는 30 ℃ ∼ 100 ℃ 이다.
C. 화상 표시 장치
본 발명의 화상 표시 장치는 상기 편광막을 구비한다. 편광막은, 요오드 저감층측의 표면이 시인측이 되도록 배치된다. 상기 서술한 바와 같이, 본 발명의 편광막은, 그 표면의 간섭 불균일이 억제되어 우수한 외관을 갖는다. 이와 같은 편광막의 요오드 저감층측의 표면을 시인측이 되도록 배치함으로써, 화상 표시 장치의 표시 특성 (특히, 흑색 표시시) 의 향상에 기여할 수 있다.
화상 표시 장치로는, 예를 들어, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치를 들 수 있다. 액정 표시 장치에 사용하는 경우, 상기 편광막은 액정 셀의 시인측에 배치되는 것이 바람직하다.
대표적으로는, 상기 편광막의 편측 또는 양측에 보호 필름이 적층된 상태로 사용된다. 보호 필름의 적층에는, 임의의 적절한 접착제 또는 점착제가 사용된다. 상기 수지 기재를 사용하는 경우, 수지 기재를 박리하지 않고 그대로 보호 필름으로서 사용해도 된다.
또한, 상기 수용성 산화 방지제에 의한 처리를 실시하는 대신에, PVA 계 수지막에 각종 처리를 실시하여 편광막을 제조하고, 이 편광막 표면에 산화 방지제를 첨가한 접착제를 도포하여 보호 필름 등의 광학 부재를 적층함으로써, 상기 요오드 저감층을 형성할 수도 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 특성의 측정 방법은 이하와 같다.
1. 두께
디지털 마이크로미터 (안리츠사 제조, 제품명 「KC-351C」) 를 사용하여 측정하였다.
2. 유리 전이 온도 (Tg)
JIS K 7121 에 준하여 측정하였다.
3. 흡광도
각 처리욕의 I3 - 이온에서 유래되는 파장 350 ㎚ 의 흡광도를 분광 광도계 (주식회사 시마즈 제조소 제조의 UV-3150) 를 사용하여 측정하였다. 또한, 측정에는 석영 셀 (광로 길이 : 10 ㎜) 을 사용하였다.
[실시예 1-1]
수지 기재로서, 장척상이고, 흡수율 0.35 %, Tg 75 ℃ 의 시클로헥산디메탄올을 공중합 성분으로서 함유하는 비정질 폴리에틸렌테레프탈레이트 (A-PET) 필름 (미츠비시 화학사 제조, 상품명 「노박리어 SH046」, 두께:100 ㎛) 을 사용하였다.
수지 기재의 편면에 중합도 4200, 비누화도 99.2 몰% 의 폴리비닐알코올의 수용액을 60 ℃ 에서 도포 및 건조시켜, 두께 10 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성하여 적층체를 제조하였다.
얻어진 적층체를 120 ℃ 의 오븐 내에서 주속이 상이한 롤 사이에서 세로 방향 (길이 방향) 으로 1.8 배로 자유단 1 축 연신하였다 (공중 보조 연신).
이어서, 적층체를 액온 30 ℃ 의 불용화욕 (물 100 중량부에 대하여, 붕산을 4 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 30 초간 침지시켰다 (불용화 처리).
이어서, 액온 30 ℃ 의 염색욕에, 편광판의 투과율이 약 42.0 % 가 되도록 요오드 농도, 침지 시간을 조정하면서 침지하였다. 본 실시예에서는, 물 100 중량부에 대하여 요오드를 0.2 중량부 배합하고, 요오드화 칼륨을 1.0 중량부 배합하여 얻어진 요오드 수용액에 60 초간 침지시켰다 (염색 처리).
이어서, 액온 30 ℃ 의 가교욕 (물 100 중량부에 대하여 요오드화 칼륨을 3 중량부 배합하고, 붕산을 3 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 30 초간 침지시켰다 (가교 처리).
그 후, 적층체를 액온 70 ℃ 에서 티오황산나트륨 0.04 중량부를 첨가한 붕산 수용액 (물 100 중량부에 대하여 붕산을 4 중량부 배합하고, 요오드화 칼륨을 5 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 침지시키면서, 주속이 상이한 롤 사이에서 세로 방향 (길이 방향) 으로 1 축 연신을 실시하였다 (수중 연신). 여기서, 적층체가 파단되기 직전까지 연신하였다 (최대 연신 배율은 6.0 배).
그 후, 적층체를 액온 30 ℃ 의 세정욕 (물 100 중량부에 대하여 요오드화 칼륨을 4 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 5 초 침지시킨 후, 60 ℃ 의 온풍으로 건조시켰다 (세정·건조 처리).
이렇게 하여, 수지 기재 상에 두께 4.5 ㎛ 의 편광막을 형성하였다.
[실시예 1-2]
티오황산나트륨의 첨가량을 0.2 중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 편광막을 형성하였다.
[실시예 1-3]
연신욕 (붕산 수용액) 에 티오황산나트륨을 첨가하는 대신에 세정욕에 아스코르브산을 0.4 중량부 첨가한 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 편광막을 형성하였다.
[실시예 1-4]
티오황산나트륨 대신에 아스코르브산을 0.02 중량부 첨가한 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 편광막을 형성하였다.
[실시예 1-5]
티오황산나트륨 대신에 아스코르브산을 0.01 중량부 첨가한 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 편광막을 형성하였다.
[비교예 1]
연신욕 (붕산 수용액) 에 티오황산나트륨을 첨가하지 않은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 편광막을 형성하였다.
[참고예 1]
적층체를 제조할 때 두께 8 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성한 것 이외에는, 비교예 1-1 과 동일하게 하여 편광막 (두께:3.7 ㎛) 을 형성하였다.
[참고예 2]
적층체를 제조할 때 두께 14 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성한 것 이외에는, 비교예 1-1 과 동일하게 하여 편광막 (두께:6.0 ㎛) 을 형성하였다.
[참고예 3]
적층체를 제조할 때 두께 18 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성한 것 이외에는, 비교예 1-1 과 동일하게 하여 편광막 (두께:8.0 ㎛) 을 형성하였다.
[참고예 4]
적층체를 제조할 때 두께 22 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성한 것 이외에는, 비교예 1-1 과 동일하게 하여 편광막 (두께:10 ㎛) 을 형성하였다.
[실시예 2]
수지 기재로서, 장척상이고, Tg 130 ℃ 의 노르보르넨계 수지 필름 (JSR 사 제조, 상품명 「ARTON」, 두께 150 ㎛) 을 사용하였다.
수지 기재의 편면에 중합도 2600, 비누화도 99.0 몰% 의 폴리비닐알코올 (PVA) 수지 (닛뽄 합성 화학 공업사 제조, 상품명 「고세놀 (등록상표) NH-26」) 의 수용액을 80 ℃ 에서 도포 및 건조시키고, 두께 7 ㎛ 의 PVA 계 수지층을 형성하여 적층체를 제조하였다.
얻어진 적층체를 140 ℃ 의 가열하에서 텐터 장치를 사용하여, 자유단 1 축 연신에 의해 폭방향으로 연신 배율 4.5 배까지 연신하였다. 연신 처리 후의 PVA 계 수지층의 두께는 3 ㎛ 였다 (공중 연신).
이어서, 액온 30 ℃ 의 염색욕 (물 100 중량부에 대하여 요오드를 0.5 중량부 배합하고, 요오드화 칼륨을 3.5 중량부 배합하여 얻어진 요오드 수용액) 에 60 초간 침지시켰다 (염색 처리).
이어서, 액온 60 ℃ 에서 아스코르브산 0.06 중량부를 첨가한 가교욕 (물 100 중량부에 대하여 요오드화 칼륨을 5 중량부 배합하고, 붕산을 5 중량부 배합하여 얻어진 붕산 수용액) 에 60 초간 침지시켰다 (가교 처리).
그 후, 적층체를 세정욕 (물 100 중량부에 대하여 요오드화 칼륨을 3 중량부 배합하여 얻어진 수용액) 에 침지시킨 후, 60 ℃ 의 온풍으로 건조시켰다 (세정·건조 처리).
이렇게 하여, 수지 기재 상에 두께 2.5 ㎛ 의 편광막을 형성하였다.
[비교예 2]
가교욕에 아스코르브산을 첨가하지 않은 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 편광막을 형성하였다.
각 실시예, 비교예 및 참고예에서 얻어진 편광막의 일방의 표면 (수지 기재가 형성되어 있지 않은 측의 표면:실시예에서는 요오드 저감층측의 표면) 의 반사율을 이하에 의해 측정하여 이방성 반사를 산출하였다. 또, 얻어진 편광막의 당해 표면의 외관 (간섭 불균일) 을 육안으로 평가하였다. 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.
(반사율)
분광 광도계 (히타치 하이테크사 제조, U-4100) 에 의해, 투과축 방향의 반사율 (Rp) 및 흡수축 방향의 반사율 (Rc) 을 측정하였다. 그 때, 광원의 입사각도를 5 °로 하고, 측정 파장을 680 ㎚ 로 하였다.
또한, 이방성 반사는 Rc/Rp 에 의해 산출하였다.
Figure pct00001
Figure pct00002
각 실시예의 편광막은 낮은 이방성 반사를 나타내고, 간섭 불균일이 억제되어 외관이 우수하였다.
실시예 1-1 및 비교예 1 에서 얻어진 편광막에 대하여, 두께 방향에 있어서의 요오드의 농도 분포를 측정하였다. 측정은 비행 시간형 2 차 이온 질량 분석계 (TOF-SIMS) (ION-TOF 제조, 제품명:TOF-SIMS 5) 를 사용하고, 1 차 이온에는 Bi32 를 사용하여 실시하였다. 평가 결과를 도 1 에 나타낸다. 실시예 1-1의 편광막은, 그 일방 (수지 기재가 형성되어 있지 않은 측) 의 표면측에 요오드의 존재량이 적은 요오드 저감층이 형성되어 있는 것이 확인되었다.
산업상 이용가능성
본 발명의 편광막은 액정 텔레비전, 액정 디스플레이, 휴대전화, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 휴대 게임기, 카 내비게이션, 복사기, 프린터, 팩스, 시계, 전자렌지 등의 액정 패널, 유기 EL 패널의 반사 방지막으로서 바람직하게 사용된다.

Claims (10)

  1. 요오드를 함유하는 폴리비닐알코올계 수지 필름으로 구성되고,
    그 폴리비닐알코올계 수지 필름의 표면측의 적어도 일방이 요오드 저감층으로 되어 있는, 편광막.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 수지 필름의 두께가 7 ㎛ 이하인, 편광막.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 수지 필름의 상기 요오드 저감층측의 표면의 파장 680 ㎚ 에 있어서의 이방성 반사 (Rc/Rp) 가 1.50 이하인, 편광막.
  4. 요오드로 염색된 폴리비닐알코올계 수지막의 적어도 표면에, 수용성 산화 방지제를 배합한 처리액을 접촉시키는 제 1 항에 기재된 편광막의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수용성 산화 방지제가 아스코르브산, 티오황산 및 이들의 염 중 적어도 어느 1 종류를 함유하는, 제조 방법.
  6. 제 4 항에 잇어서,
    상기 처리액의 파장 350 ㎚ 의 광의 흡광도가 실질적으로 제로인, 제조 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 수지막이 수지 기재 상에 형성된 폴리비닐알코올계 수지층인, 제조 방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 수지막에 수중 연신을 실시하고,
    그 수중 연신 이후에, 상기 수용성 산화 방지제에 의한 처리를 실시하는, 제조 방법.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 폴리비닐알코올계 수지막에 실시하는 연신으로서 공중 연신 방식만을 채용하고,
    상기 처리액의 온도가 50 ℃ 이상인, 제조 방법.
  10. 제 1 항에 기재된 편광막을 구비하고,
    그 편광막의 상기 요오드 저감층측의 표면이 시인측이 되도록 배치되어 있는, 화상 표시 장치.
KR1020157010158A 2012-10-22 2013-10-11 편광막 및 편광막의 제조 방법 KR101730746B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012232946 2012-10-22
JPJP-P-2012-232946 2012-10-22
PCT/JP2013/077827 WO2014065140A1 (ja) 2012-10-22 2013-10-11 偏光膜および偏光膜の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150058450A true KR20150058450A (ko) 2015-05-28
KR101730746B1 KR101730746B1 (ko) 2017-04-26

Family

ID=50544520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157010158A KR101730746B1 (ko) 2012-10-22 2013-10-11 편광막 및 편광막의 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9658366B2 (ko)
JP (1) JP6114160B2 (ko)
KR (1) KR101730746B1 (ko)
CN (1) CN104737046B (ko)
TW (1) TWI540345B (ko)
WO (1) WO2014065140A1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10215900B2 (en) 2014-06-27 2019-02-26 Nitto Denko Corporation Polarizing film laminate comprising a long polarizing having exposed portion where a polarizer is exposed
US10234611B2 (en) 2015-09-28 2019-03-19 Nitto Denko Corporation Polarizer, polarizing plate, and image display apparatus
US10754072B2 (en) 2014-06-27 2020-08-25 Nitto Denko Corporation Polarizer having non-polarization portions, a long polarizing plate and image display device comprising the polarizer
US10782462B2 (en) 2014-04-25 2020-09-22 Nitto Denko Corporation Polarizer, polarizing plate, and image display apparatus
US11061176B2 (en) 2014-04-25 2021-07-13 Nitto Denko Corporation Polarizer, polarizing plate, and image display apparatus
US11467328B2 (en) 2015-06-25 2022-10-11 Nitto Denko Corporation Polarizer having non-polarizing part

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5863053B2 (ja) * 2013-09-06 2016-02-16 日東電工株式会社 偏光膜および偏光膜の製造方法ならびに該偏光膜を用いた画像表示装置
JP5860449B2 (ja) 2013-11-14 2016-02-16 日東電工株式会社 偏光膜および偏光膜の製造方法
JP2016027398A (ja) * 2014-06-26 2016-02-18 富士フイルム株式会社 偏光板保護フィルム、積層体、偏光板および表示装置
JP6075424B2 (ja) * 2014-09-30 2017-02-08 住友化学株式会社 偏光板、液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置
TWI686630B (zh) * 2014-10-08 2020-03-01 日商可樂麗股份有限公司 偏光薄膜及其製造方法
JP6152127B2 (ja) * 2015-02-16 2017-06-21 日東電工株式会社 偏光子、偏光板および画像表示装置
JP6412476B2 (ja) * 2015-09-28 2018-10-24 日東電工株式会社 偏光子、偏光板および画像表示装置
US11427688B2 (en) * 2017-04-17 2022-08-30 Eastman Chemical Company Copolyesters plasticized with polymeric plasticizer
JP7245619B2 (ja) * 2018-08-02 2023-03-24 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法及び偏光フィルムの製造装置
JP6535406B1 (ja) * 2018-08-27 2019-06-26 日東電工株式会社 延伸樹脂膜の製造方法、偏光子の製造方法、延伸樹脂膜の水分率を測定する方法、および延伸樹脂膜の製造装置
JP7340325B2 (ja) * 2018-09-14 2023-09-07 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法及び偏光フィルムの製造装置
JP7162069B2 (ja) * 2018-09-28 2022-10-27 日東電工株式会社 偏光子の製造方法
JP2021026024A (ja) * 2019-07-31 2021-02-22 日東電工株式会社 偏光子の製造方法
JPWO2021095526A1 (ko) * 2019-11-11 2021-05-20
CN111830617A (zh) * 2020-01-14 2020-10-27 云谷(固安)科技有限公司 偏光片及其制备方法、显示装置
JP2021174000A (ja) * 2020-04-20 2021-11-01 日東電工株式会社 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
JP2021174002A (ja) * 2020-04-20 2021-11-01 日東電工株式会社 偏光フィルム、積層偏光フィルム、画像表示パネル、および画像表示装置
JP2022081107A (ja) * 2020-11-19 2022-05-31 日東電工株式会社 偏光膜および偏光膜の製造方法
JP2023013221A (ja) * 2021-07-15 2023-01-26 住友化学株式会社 偏光素子、偏光板、及び画像表示装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2445579A (en) * 1945-02-08 1948-07-20 Polaroid Corp Sheetlike light-polarizing complex of iodine and a polyvinyl compound with protective surface boric acid-polyvinyl compound complex
JPS557783A (en) * 1978-07-04 1980-01-19 Seiko Instr & Electronics Ltd Polarizing plate
JPS5614533A (en) * 1979-07-16 1981-02-12 Shin Etsu Chem Co Ltd Production of polarizing film or sheet
JPS57124701A (en) * 1981-01-28 1982-08-03 Seiko Epson Corp Manufacture of polarizing film
JPS6036563B2 (ja) * 1982-03-29 1985-08-21 日東電工株式会社 部分偏光フイルムの製法
JP4279944B2 (ja) 1999-06-01 2009-06-17 株式会社サンリッツ 偏光板の製造方法
JP2006509250A (ja) 2002-12-12 2006-03-16 住友化学株式会社 偏光フィルムの製造方法
TW200617384A (en) * 2004-11-19 2006-06-01 Optimax Tech Corp Real-time monitoring the variation of dye solution in the process of a polarizer
JP4919403B2 (ja) * 2006-09-14 2012-04-18 日本化薬株式会社 高耐久性偏光板
JP2010026498A (ja) * 2008-06-17 2010-02-04 Nitto Denko Corp 偏光板及びその製造方法
JP5196651B2 (ja) * 2008-11-27 2013-05-15 日東電工株式会社 ヨウ素系偏光フィルム及びその製造方法
JP5388689B2 (ja) * 2009-05-18 2014-01-15 日東電工株式会社 偏光フィルム、コーティング液、及び画像表示装置
JP2012003173A (ja) 2010-06-21 2012-01-05 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光フィルム及び偏光板の製造方法
JP2012013764A (ja) * 2010-06-29 2012-01-19 Sumitomo Chemical Co Ltd 偏光板および液晶表示装置
JP5420519B2 (ja) * 2010-11-15 2014-02-19 日東電工株式会社 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP5313297B2 (ja) 2010-12-24 2013-10-09 日東電工株式会社 活性エネルギー線硬化型接着剤組成物、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP5143918B2 (ja) * 2011-02-02 2013-02-13 住友化学株式会社 偏光性積層フィルム、偏光板または基材フィルム付き偏光板の製造方法
JP5615987B2 (ja) * 2013-02-07 2014-10-29 日東電工株式会社 偏光膜を有する光学積層体
JP6152127B2 (ja) * 2015-02-16 2017-06-21 日東電工株式会社 偏光子、偏光板および画像表示装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10782462B2 (en) 2014-04-25 2020-09-22 Nitto Denko Corporation Polarizer, polarizing plate, and image display apparatus
US11061176B2 (en) 2014-04-25 2021-07-13 Nitto Denko Corporation Polarizer, polarizing plate, and image display apparatus
US10215900B2 (en) 2014-06-27 2019-02-26 Nitto Denko Corporation Polarizing film laminate comprising a long polarizing having exposed portion where a polarizer is exposed
US10754072B2 (en) 2014-06-27 2020-08-25 Nitto Denko Corporation Polarizer having non-polarization portions, a long polarizing plate and image display device comprising the polarizer
US11385391B2 (en) 2014-06-27 2022-07-12 Nitto Denko Corporation Polarizer having non-polarization portions, a long polarizing plate and image display device comprising the polarizer
US11467328B2 (en) 2015-06-25 2022-10-11 Nitto Denko Corporation Polarizer having non-polarizing part
US10234611B2 (en) 2015-09-28 2019-03-19 Nitto Denko Corporation Polarizer, polarizing plate, and image display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN104737046A (zh) 2015-06-24
US9658366B2 (en) 2017-05-23
WO2014065140A1 (ja) 2014-05-01
TWI540345B (zh) 2016-07-01
JP2014102497A (ja) 2014-06-05
KR101730746B1 (ko) 2017-04-26
TW201418801A (zh) 2014-05-16
JP6114160B2 (ja) 2017-04-12
CN104737046B (zh) 2019-01-22
US20150219797A1 (en) 2015-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101730746B1 (ko) 편광막 및 편광막의 제조 방법
US10160173B2 (en) Method of producing thin polarizing film involving in-air stretching, underwater stretching, and stretching while drying
JP5414738B2 (ja) 薄型偏光膜の製造方法
EP2873990B1 (en) Polarizing film and method for manufacturing polarizing film
KR101330981B1 (ko) 편광막의 제조 방법
KR102132987B1 (ko) 편광판의 제조 방법
KR101696521B1 (ko) 편광막 및 편광막의 제조 방법
TWI461759B (zh) 偏光膜及偏光薄膜
TWI586533B (zh) 偏光板及偏光板之製造方法
KR102379795B1 (ko) 편광판의 제조 방법
JP5943444B2 (ja) 偏光膜および偏光膜の製造方法
KR101799701B1 (ko) 편광 필름의 제조 방법
CN106597594B (zh) 偏振片及其制造方法
JP5721286B2 (ja) 薄型偏光膜の製造方法
US20150369964A1 (en) Method for producing polarizing film
KR20160071332A (ko) 편광막 제조용의 적층체

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant