KR20150135497A - 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치 - Google Patents

활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150135497A
KR20150135497A KR1020157030834A KR20157030834A KR20150135497A KR 20150135497 A KR20150135497 A KR 20150135497A KR 1020157030834 A KR1020157030834 A KR 1020157030834A KR 20157030834 A KR20157030834 A KR 20157030834A KR 20150135497 A KR20150135497 A KR 20150135497A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
active energy
energy ray
transparent protective
protective film
polarizer
Prior art date
Application number
KR1020157030834A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101779685B1 (ko
Inventor
미키 오카모토
다케시 사이토
야스아키 오카다
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 KR20150135497A publication Critical patent/KR20150135497A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101779685B1 publication Critical patent/KR101779685B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/04Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms
    • C07D295/10Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by doubly bound oxygen or sulphur atoms
    • C07D295/104Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by doubly bound oxygen or sulphur atoms with the ring nitrogen atoms and the doubly bound oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D335/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D335/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D335/10Dibenzothiopyrans; Hydrogenated dibenzothiopyrans
    • C07D335/12Thioxanthenes
    • C07D335/14Thioxanthenes with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached in position 9
    • C07D335/16Oxygen atoms, e.g. thioxanthones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/24Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C09J133/26Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide
    • C09J7/02
    • G02B1/105
    • 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
    • G02B1/14Protective coatings, e.g. hard coatings
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/544Silicon-containing compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/318Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for the production of liquid crystal displays
    • 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
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/28Adhesive materials or arrangements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

적어도 2 매의 부재를 적층하기 위한 접착제층을 제공할 수 있는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물로서, 상온수에 수 시간 침지한 후라도 접착성을 발휘할 수 있는, 내수성이 매우 우수한 접착제를 제공할 수 있는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 제공하기 위해서, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 적어도 라디칼 중합성 화합물 (A), 라디칼 발생제 (B), 광산 발생제 (C), 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 로 구성한다.

Description

활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치{ACTIVE-ENERGY-RAY-CURABLE ADHESIVE AGENT COMPOSITION, POLARIZING FILM AND METHOD FOR PRODUCING SAME, OPTICAL FILM, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 2 이상의 부재를 접착하는 접착제층을 형성하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 특별하게는 편광자와 투명 보호 필름의 접착제층을 형성하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 및 편광 필름에 관한 것이다. 당해 편광 필름은 이것 단독으로, 또는 이것을 적층한 광학 필름으로서 액정 표시 장치 (LCD), 유기 EL 표시 장치, CRT, PDP 등의 화상 표시 장치를 형성할 수 있다. 또한, 본 발명은 그 편광 필름의 제조 방법, 광학 필름 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
시계, 휴대 전화, PDA, 노트 PC, PC 용 모니터, DVD 플레이어, TV 등에서는 액정 표시 장치가 급격하게 시장 전개되고 있다. 액정 표시 장치는 액정의 스위칭에 의한 편광 상태를 가시화시킨 것이며, 그 표시 원리에서, 편광자가 사용된다. 특히, TV 등의 용도에서는, 더욱 더 고휘도, 고콘트라스트, 넓은 시야각이 요구되고, 편광 필름에 있어서도 더욱 더 고투과율, 고편광도, 높은 색재현성 등이 요구되고 있다.
편광자로서는, 고투과율, 고편광도를 갖는 점에서, 예를 들어 폴리비닐알코올 (이하, 간단히 「PVA」 라고도 한다) 에 요오드를 흡착시켜, 연신된 구조의 요오드계 편광자가 가장 일반적으로 널리 사용되고 있다. 일반적으로 편광 필름은, 폴리비닐알코올계의 재료를 물에 녹인 이른바 수계 접착제에 의해, 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 첩합(貼合)한 것이 이용되고 있다 (하기 특허문헌 1 및 특허문헌 2). 투명 보호 필름으로서는, 투습도가 높은 트리아세틸셀룰로오스 등이 사용된다.
편광 필름을 제조할 때에, 폴리비닐알코올계 접착제와 같은 수계 접착제를 사용한 경우 (이른바 웨트 라미네이션) 에는, 편광자와 투명 보호 필름을 첩합한 후에, 건조 공정이 필요하게 된다. 편광 필름의 생산성을 향상시키기 위해서는, 건조 공정을 단축하거나, 건조 공정을 필요로 하지 않는 다른 접착 방법을 채용하는 것이 바람직하다.
또 수계 접착제를 사용하는 경우에는, 편광자와의 접착성을 높이기 위해서, 편광자의 수분율도 상대적으로 높게 해 두지 않으면 (통상적으로 편광자의 수분율은 30 % 정도), 접착성이 양호한 편광 필름을 얻을 수 없다. 그러나, 이와 같이 하여 얻어진 편광 필름에서는, 고온이나, 고온 고습도하에서의, 치수 변화가 크고, 광학 특성이 나쁘다는 등의 문제를 가지고 있다. 한편, 치수 변화를 억제하려면, 편광자의 수분율을 내리거나, 투습도가 낮은 투명 보호 필름을 사용하거나 할 수 있다. 그러나, 이러한 편광자와 투명 보호 필름을, 수계 접착제를 사용하여 첩합하면, 건조 효율이 내려가거나, 편광 특성이 내려가거나, 또는 외관의 문제가 발생하여 실질 상 유용한 편광 필름을 얻을 수 없다.
또, 특히 TV 로 대표되는 바와 같이, 최근, 화상 표시 장치의 대화면화가 진행됨에 따라, 편광 필름의 대형화도 생산성이나 비용의 면 (수율, 캐비티 업) 에서 매우 중요해지고 있다. 그러나, 전술한 수계 접착제를 사용한 편광 필름에서는, 백라이트의 열에 의해 편광 필름이 치수 변화를 일으켜, 그것이 불균일이 되어 화면 전체 중 일부분에서 검정 표시가 희게 보인다는 이른바 광 누출 (불균일) 이 현저해진다는 문제가 있다.
상기 서술한 웨트 라미네이션에서의 문제점을 해결하기 위해, 물이나 유기 용제를 함유하지 않는 활성 에너지선 경화형 접착제가 제안되어 있다. 예를 들어, 하기 특허문헌 3 에서는, (A) 극성기를 함유하는, 분자량 1,000 이하의 라디칼 중합성 화합물과, (B) 극성기를 함유하지 않는, 분자량 1,000 이하의 라디칼 중합성 화합물과, (D) 라디칼 발생제를 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 접착제를 구성하는 라디칼 중합성 화합물 (모노머) 의 조합은, 특히 노르보르넨계 수지 필름에 대한 접착성 향상을 목적으로 하여 설계된 것이기 때문에, 편광막과의 접착성이 열등한 경향이 있었다.
하기 특허문헌 4 에서는, 360 ∼ 450 nm 의 파장에 있어서의 몰 흡광 계수가 400 이상인 라디칼 발생제와 자외선 경화성 화합물을 필수 성분으로 하는 활성 에너지선 경화형 접착제가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 접착제를 구성하는 모노머의 조합은, 주로 광 디스크 등을 접착할 때의 휨·변형을 방지하는 것을 목적으로 하여 설계된 것이기 때문에, 편광막용으로서 사용한 경우, 편광막과의 접착성이 열등한 경향이 있었다.
하기 특허문헌 5 에서는, (메트)아크릴계 화합물의 합계량 100 중량부 중에 (a) 분자 중에 (메트)아크릴로일기를 2 이상 갖는 (메트)아크릴계 화합물과, (b) 분자 중에 수산기를 가지며, 중합성 이중 결합을 단 1 개 갖는 (메트)아크릴계 화합물과, (c) 페놀에틸렌옥사이드 변성 아크릴레이트 또는 노닐페놀에틸렌옥사이드 변성 아크릴레이트를 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 접착제를 구성하는 모노머의 조합은, 각 모노머끼리의 상용성이 상대적으로 낮고, 그것에 따라 상분리가 진행되고, 접착제층의 투명성이 저하되는 것 등이 우려된다. 또, 이러한 접착제는, 경화물 (접착제층) 을 유연하게 함 (Tg 를 낮게 함) 으로써 접착성 향상을 도모하는 것이며, 내크랙성 등의 내구성은 악화되는 것이 우려된다. 내크랙성은 냉열 충격 시험 (히트쇼크 시험) 에 의해 평가할 수 있다.
본 발명자들은, 라디칼 중합성 화합물, 광 라디칼 발생제 및 광산 발생제를 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제를 개발했다 (하기 특허문헌 6 및 특허문헌 7). 또한 본 발명자들은, 각각의 SP 값이 상이한 적어도 3 종의 라디칼 중합성 화합물을 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 개발했다 (하기 특허문헌 8).
일본 공개특허공보 2006-220732호 일본 공개특허공보 2001-296427호 일본 공개특허공보 2008-009329호 일본 공개특허공보 평09-31416호 일본 공개특허공보 2008-174667호 일본 공개특허공보 2012-67260호 일본 공개특허공보 2012-68593호 일본 공개특허공보 2012-144690호
상기 특허문헌 6-8 에 기재된 접착제는, 접착성 및 내수성이 우수한 것이지만, 최근에는, 상온수에 수 시간 침지한 후라도 접착성을 발휘할 수 있는, 내수성이 매우 우수한 접착제가 요구되고 있다. 이것에 대해, 특허문헌 6-8 에 기재된 접착제에서는, 상온수에 수 시간 침지한 후라도 접착성을 발휘할 수 있는 레벨까지 내수성을 높이기 위해서, 가일층의 연구의 여지가 있었다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 적어도 2 매의 부재를 적층하기 위한 접착제층을 제공할 수 있는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물로서, 상온수에 수 시간 침지한 후라도 접착성을 발휘할 수 있는, 내수성이 매우 우수한 접착제층을 제공할 수 있는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 제공하는 것에 있다. 또한 본 발명은, 내수성이 매우 우수한 접착제층을 구비하는 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적은, 하기와 같은 본 발명에 의해 달성할 수 있다. 즉, 본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 라디칼 중합성 화합물 (A), 라디칼 발생제 (B), 광산 발생제 (C), 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D), 를 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 인 것이 바람직하다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 상기 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 의 함유량이 0.1 ∼ 20 중량부인 것이 바람직하다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 광산 발생제 (C) 로서, PF6 -, SbF6 - 및 AsF6 - 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 카운터 아니온으로서 갖는 광산 발생제를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 가, 아크릴아미드 유도체를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 가, 하이드록시에틸아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린 및 N-메톡시메틸아크릴아미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 발생제 (B) 로서, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 ;
[화학식 1]
Figure pct00001
(식 중, R1 및 R2 는 -H, -CH2CH3, -iPr 또는 Cl 을 나타내고, R1 및 R2 는 동일 또는 상이하여도 된다) 을 함유하는 것이 바람직하다.
상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 있어서, 상기 라디칼 발생제 (B) 로서, 또한 하기 일반식 (2) 로 나타내는 화합물 ;
[화학식 2]
Figure pct00002
(식 중, R3, R4 및 R5 는 -H, -CH3, -CH2CH3, -iPr 또는 Cl 을 나타내고, R3, R4 및 R5 는 동일 또는 상이하여도 된다) 을 함유하는 것이 바람직하다.
또, 본 발명에 관련된 편광 필름은, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 파장 365 nm 의 광선 투과율이 5 % 미만인 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광 필름으로서, 상기 접착제층이, 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 활성 에너지선을 조사하여 이루어지는 경화물층에 의해 형성된 것인 것을 특징으로 한다.
상기 편광 필름에 있어서, 상기 접착제층의 유리 전이 온도 (Tg) 가 20 ℃ 이상인 것이 바람직하다.
상기 편광 필름에 있어서, 상기 투명 보호 필름의 투습도가 150 g/㎡/24 h 이하인 것이 바람직하다.
상기 편광 필름에 있어서, 상기 투명 보호 필름의 SP 값이 29.0 (MJ/㎥)1/2 이상 33.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 것이 바람직하다.
상기 편광 필름에 있어서, 상기 투명 보호 필름의 SP 값이 18.0 (MJ/㎥)1/2 이상 24.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 것이 바람직하다.
또, 본 발명에 관련된 편광 필름의 제조 방법은, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 파장 365 nm 의 광선 투과율이 5 % 미만인 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광 필름의 제조 방법으로서, 상기 편광자 또는 상기 투명 보호 필름의 적어도 일방의 면에, 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하는 도포 공정과, 상기 편광자 및 상기 투명 보호 필름을 첩합하는 첩합 공정과, 상기 편광자면측 또는 상기 투명 보호 필름면측으로부터 활성 에너지선을 조사하고, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 경화시킴으로써 얻어진 접착제층을 개재하여, 상기 편광자 및 상기 투명 보호 필름을 접착시키는 접착 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 편광 필름의 제조 방법에 있어서, 상기 도포 공정 전에, 상기 편광자 또는 상기 투명 보호 필름의 적어도 일방의 면으로서, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하는 측의 면에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 프레임 처리 또는 엑시머 처리를 실시하는 것이 바람직하다.
상기 편광 필름의 제조 방법에 있어서, 상기 첩합 공정 시의 상기 편광자의 수분율이 15 % 미만인 것이 바람직하다.
상기 편광 필름의 제조 방법에 있어서, 상기 접착 공정 시에 있어서, 활성 에너지선 조사 시 또는 조사 후에 가열 공정을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 상기 어느 것에 기재된 편광 필름이, 적어도 1 매 적층되어 있는 광학 필름, 및 상기 어느 것에 기재된 편광 필름, 및/또는 상기 기재된 광학 필름이 사용되고 있는 화상 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 활성 에너지선을 조사함으로써, 라디칼 발생제 (B) 가 라디칼을 발생하고, 라디칼 중합성 화합물 (A) 가 라디칼 중합함으로써, 경화물층으로 이루어지는 접착제층을 형성할 수 있다. 본 발명에서는, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물이, 라디칼 중합성 화합물 (A) 및 라디칼 발생제 (B) 에 더하여, 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 함유하기 때문에, 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 함유하지 않는 경우에 비해, 접착제층의 내수성 및 접착성을 비약적으로 향상시킬 수 있다. 본 발명에 있어서, 접착제층의 내수성 및 접착성이 향상되는 이유는 분명하지 않지만, 이하와 같이 추측된다.
활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중에 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 공존하면, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 아미노기와, 광산 발생제 유래의 산과의 반응이 진행되고, 동시에 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 알콕시기가, 수분에 의해 가수 분해되어, 반응성의 수산기가 생성된다. 이로써, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 반응성의 수산기가, 편광자 표면에 존재하는 수산기와 수소 결합을 형성한다. 또한, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 반응성의 수산기는, 편광자 표면에 존재하는 수산기와 직접 반응하여, 공유 결합을 형성할 수 있다. 그 결과, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중에 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 공존하는 경우, 접착제층과 편광자의 상호 작용이 현저하게 높아짐으로써, 접착제층의 내수성, 및 접착제층과 편광자의 접착성이 비약적으로 향상된다.
알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 인 경우, 알콕시기가 수분에 의해 가수 분해되면, 더욱 반응성이 높은 실란올기가 생성된다. 이로써, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 중의 실란올기와, 편광자 표면에 존재하는 수산기가, 수소 결합 및/또는 공유 결합을 개재하여 보다 강고하게 상호 작용할 수 있다. 그 결과, 접착제층의 내수성, 및 접착제층과 편광자의 접착성이, 더욱 비약적으로 향상된다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물의 접착제층은, 접착성 및 내구성이 우수하고, 특히 상온수에 수 시간 침지한 후라도 접착성을 발휘할 수 있는, 내수성이 매우 우수한 것이다. 이 때문에, 이러한 접착제층을 개재하여 적어도 2 매의 부재가 적층된 적층체는, 여러 가지 용도로 바람직하게 사용 가능하다. 예를 들어, 본 발명에 관련된 접착제층을 구비한 편광 필름의 경우, 치수 변화가 매우 작기 때문에, 편광 필름의 대형화에도 용이하게 대응할 수 있고, 수율, 면수의 관점에서 생산 코스트를 억제하는 것이 가능하고, 또한 백라이트의 외부 열에 의한 화상 표시 장치의 불균일의 발생을 억제하는 것이 가능하다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 라디칼 중합성 화합물 (A), 라디칼 발생제 (B), 광산 발생제 (C), 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D), 를 함유한다.
상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 는, 라디칼 발생제 (B) 에 활성 에너지선을 조사함으로써 발생하는 라디칼의 존재하에서 라디칼 중합, 특별하게는 광 라디칼 중합하는 경화성 성분으로서 작용한다. 따라서, 본 발명에 있어서는 라디칼 중합성 화합물 (A) 로서, 적어도 1 개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 포함하는 비닐기, (메트)아크릴로일기 등을 갖는 화합물이면, 특별히 한정없이 사용 가능하다. 그러나, 본 발명에 있어서는, 라디칼 중합성 화합물 (A) 중에서도, 하기 일반식 (1) :
CH2=C(R1)-CONH2-m-(X-O-R2)m (1)
(R1 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, X 는 -CH2- 기 또는 -CH2CH2- 기를 나타내고, R2 는 -(CH2)n-H 기 (단, n 은 0, 1 또는 2) 를 나타내고, m 은 1 또는 2 를 나타낸다) 로 나타내는 아크릴아미드 유도체가 바람직하다.
상기 일반식 (1) 로 나타내는 아크릴아미드 유도체의 구체예로서는, 예를 들어, N-하이드록시에틸(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-에톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-메톡시에틸(메트)아크릴아미드, N-에톡시에틸(메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다. 이들 아크릴아미드 유도체는 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 일반식 (1) 로 나타내는 아크릴아미드 유도체로서는, 시판품도 바람직하게 사용 가능하다. 구체적으로는 예를 들어, N-하이드록시에틸아크릴아미드 (상품명 「HEAA」, 쿄진사 제조), N-메톡시메틸아크릴아미드 (상품명 「NMMA」, MRC 유니텍사 제조), N-부톡시메틸아크릴아미드 (상품명 「NBMA」, MRC 유니텍사 제조), N-메톡시메틸메타크릴아미드 (상품명 「와스마 2MA」, 카사노 코산사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 일반식 (1) 로 나타내는 아크릴아미드 유도체로서는, N-하이드록시에틸(메트)아크릴아미드가 바람직하다. 아크릴아미드 유도체는, 저수분율의 편광자나, 투습도가 낮은 재료를 사용한 투명 보호 필름에 대해서도, 양호한 접착성을 나타내지만, 상기에서 예시한 모노머 중에서도, N-하이드록시에틸아크릴아미드는 특히 양호한 접착성을 나타낸다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 라디칼 중합성 화합물 (A) 로서, 상기 일반식 (1) 로 나타내는 것 이외의 아크릴아미드 유도체, 각종의 방향 고리 및 하이드록시기를 갖는 단관능의 (메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 각종의 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물 등을 함유해도 된다. 단, 접착제층의 접착성 및 내수성을 고려한 경우, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 상기 일반식 (1) 로 나타내는 아크릴아미드 유도체의 비율이, 1 ∼ 50 중량부인 것이 바람직하고, 3 ∼ 30 중량부인 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식 (1) 로 나타내는 것 이외의 아크릴아미드 유도체로서는, 예를 들어, N-메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-헥실(메트)아크릴아미드, 아미노메틸(메트)아크릴아미드, 아미노에틸(메트)아크릴아미드, 메르캅토메틸(메트)아크릴아미드, 메르캅토에틸(메트)아크릴아미드, N-아크릴로일모르폴린, N-아크릴로일피페리딘, N-메타크릴로일피페리딘, N-아크릴로일피롤리딘 등을 들 수 있다.
방향 고리 및 하이드록시기를 갖는 단관능의 (메트)아크릴레이트는, 방향 고리 및 하이드록시기를 갖는, 각종 단관능의 (메트)아크릴레이트를 사용할 수 있다. 하이드록시기는, 방향 고리의 치환기로서 존재해도 되지만, 본 발명에서는, 방향 고리와 (메트)아크릴레이트를 결합하는 유기기 (탄화수소기, 특히, 알킬렌기에 결합한 것) 로서 존재하는 것이 바람직하다.
상기 방향 고리 및 하이드록시기를 갖는 단관능의 (메트)아크릴레이트로서는, 예를 들어, 방향 고리를 갖는 단관능의 에폭시 화합물과, (메트)아크릴산과의 반응물을 들 수 있다. 방향 고리를 갖는 단관능의 에폭시 화합물로서는, 예를 들어, 페닐글리시딜에테르, t-부틸페닐글리시딜에테르, 페닐폴리에틸렌글리콜글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 방향 고리 및 하이드록시기를 갖는 단관능의 (메트)아크릴레이트의, 구체예로서는, 예를 들어, 2-하이드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-t-부틸페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐폴리에틸렌글리콜프로필(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또 상기 우레탄(메트)아크릴레이트로서는, 이소시아네이트기를 갖는 (메트)아크릴레이트와, 폴리우레탄디올, 폴리에스테르디올, 폴리에테르디올이나 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜 등의 디올 화합물의 편말단의 하이드록실기와의 반응물 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴로일기를 갖는 화합물로서는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소 옥틸(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트 등의 탄소수는 1 ∼ 12 의 알킬(메트)아크릴레이트 ; (메트)아크릴산메톡시에틸, (메트)아크릴산에톡시에틸 등의 (메트)아크릴산알콕시알킬계 모노머 ; (메트)아크릴산2-하이드록시에틸, (메트)아크릴산2-하이드록시프로필, (메트)아크릴산4-하이드록시부틸, (메트)아크릴산6-하이드록시헥실, (메트)아크릴산8-하이드록시옥틸, (메트)아크릴산10-하이드록시데실, (메트)아크릴산12-하이드록시라우릴이나 (4-하이드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등의 하이드록실기 함유 모노머 ; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산무수물기 함유 모노머 ; 아크릴산의 카프로락톤 부가물 ; 스티렌술폰산이나 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 모노머 ; 2-하이드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 모노머 등을 들 수 있다. 또, (메트)아크릴아미드 ; 말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-페닐말레이미드 등 ; (메트)아크릴산아미노에틸, (메트)아크릴산아미노프로필, (메트)아크릴산N,N-디메틸아미노에틸, (메트)아크릴산t-부틸아미노에틸, 3-(3-피리니딜)프로필(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산알킬아미노알킬계 모노머 ; N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드나 N-(메트)아크릴로일-6-옥시헥사메틸렌숙신이미드, N-(메트)아크릴로일-8-옥시옥타메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머 등의 질소 함유 모노머를 들 수 있다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 라디칼 중합성 화합물 (A) 로서, 상기 서술한 탄소-탄소 이중 결합을 1 개 갖는 모노머에 더하여, 또한, 2 개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 모노머, 특히 바람직하게는 다관능 (메트)아크릴레이트계 모노머를 함유하는 경우, 접착제층의 내수성이 향상되기 때문에 바람직하다. 접착제층의 내수성을 고려한 경우, 2 개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 모노머는 소수성인 것이 보다 바람직하다. 소수성의 2 개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 모노머, 특히 소수성의 다관능 (메트)아크릴레이트계 모노머로서는, 예를 들어 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 디비닐벤젠, N,N'-메틸렌비스아크릴아미드, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올글리콜디(메트)아크릴레이트, 글리세린디(메트)아크릴레이트, EO 변성 글리세린트리(메트)아크릴레이트, EO 변성 디글리세린테트라(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산2-(2-비닐옥시에톡시)에틸, 비스페놀 A-EO 부가물 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 하이드록시피발산네오펜틸글리콜(메트)아크릴산 부가물, EO 변성 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산 EO 변성 디(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산 EO 변성 트리(메트)아크릴레이트, ε-카프로락톤 변성 트리스((메트)아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 1,1-비스((메트)아크릴로일옥시메틸)에틸이소시아네이트, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트와 1,6-디이소시아네이트헥산의 중합물, 9,9-비스[4-(2-(메트)아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서는, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 합계량에 대한 2 개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 모노머의 비율이, 5 ∼ 80 중량부인 것이 바람직하고, 10 ∼ 70 중량부인 것이 보다 바람직하다. 이 비율이 5 중량부 미만인 경우, 충분한 내수성이 얻어지지 않는 경우가 있고, 한편, 80 중량부를 초과하는 경우에는, 충분한 접착성이 얻어지지 않는 경우가 있다.
본 발명에 있어서는, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중에 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 공존하기 때문에, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 알콕시기가, 수분에 의해 가수 분해되고, 그 결과, 편광자 표면에 존재하는 수산기와 수소 결합 및/또는 공유 결합하는 점이 특징이다. 따라서, 광산 발생제 (C) 가, 에폭시기 함유 화합물의 광 카티온 중합에 소비되면, 상기 서술한 접착제층의 내수성 및 내구성이 충분히 향상되기 어려워지기 때문에 바람직하지 않다. 이 때문에, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중, 라디칼 중합성 화합물 (A) 와 에폭시기 함유 화합물의 합계량에 대한 에폭시기 함유 화합물의 비율을 5 중량% 이하로 하는 것이 바람직하고, 1 중량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 에폭시기 함유 화합물을 함유하지 않는 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 라디칼 발생제 (B) 를 함유한다. 라디칼 발생제 (B) 는, 활성 에너지선을 조사함으로써 라디칼을 발생한다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에서는, 라디칼 발생제 (B) 로서, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 ;
[화학식 3]
Figure pct00003
(식 중, R1 및 R2 는 -H, -CH2CH3, -iPr 또는 Cl 을 나타내고, R1 및 R2 는 동일 또는 상이하여도 된다) 을 단독으로 사용하거나, 혹은 일반식 (1) 로 나타내는 화합물과 후술하는 380 nm 이상의 광에 대해 고감도인 라디칼 발생제를 병용하는 것이 바람직하다. 일반식 (1) 로 나타내는 화합물을 사용한 경우, 380 nm 이상의 광에 대해 고감도인 라디칼 발생제를 단독으로 사용한 경우에 비해 접착성이 우수하다. 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 중에서도, R1 및 R2 가 -CH2CH3 인 디에틸티오크산톤이 특히 바람직하다. 조성물 중의 일반식 (1) 로 나타내는 화합물의 조성 비율은, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 0.5 ∼ 10 중량부인 것이 바람직하고, 1 ∼ 7 중량부인 것이 보다 바람직하고, 1 ∼ 5 중량부인 것이 더욱 바람직하다.
또, 필요에 따라 중합 개시 보조제를 첨가하는 것이 바람직하다. 중합 개시 보조제로서는, 트리에틸아민, 디에틸아민, N-메틸디에탄올아민, 에탄올아민, 4-디메틸아미노벤조산, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산이소아밀 등을 들 수 있고, 4-디메틸아미노벤조산에틸이 특히 바람직하다. 중합 개시 보조제를 사용하는 경우, 그 첨가량은, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 통상적으로 0 ∼ 5 중량부, 바람직하게는 0 ∼ 4 중량부, 가장 바람직하게는 0 ∼ 3 중량부이다.
또, 필요에 따라 공지된 라디칼 발생제를 병용할 수 있다. UV 흡수능을 갖는 투명 보호 필름은, 380 nm 이하의 광을 투과하지 않기 때문에, 라디칼 발생제로서는, 380 nm 이상의 광에 대해 고감도인 라디칼 발생제를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부타논-1,2-(디메틸아미노)-2-[(4-메틸페닐)메틸]-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드, 비스(η5-2,4-시클로펜타디엔-1-일)-비스(2,6-디플루오로-3-(1H-피롤-1-일)-페닐)티타늄 등을 들 수 있다.
특히, 라디칼 발생제로서, 일반식 (1) 의 라디칼 발생제에 더하여, 추가로 하기 일반식 (2) 로 나타내는 화합물 ;
[화학식 4]
Figure pct00004
(식 중, R3, R4 및 R5 는 -H, -CH3, -CH2CH3, -iPr 또는 Cl 을 나타내고, R3, R4 및 R5 는 동일 또는 상이하여도 된다) 을 사용하는 것이 바람직하다. 일반식 (2) 로 나타내는 화합물로서는, 시판품이기도 한 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판 1-온 (상품명 : IRGACURE907 메이커 : BASF) 이 바람직하게 사용 가능하다. 그 외, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부타논-1 (상품명 : IRGACURE369 메이커 : BASF), 2-(디메틸아미노)-2-[(4-메틸페닐)메틸]-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부타논 (상품명 : IRGACURE379 메이커 : BASF) 이 감도가 높기 때문에 바람직하다.
라디칼 발생제 (B) 의 함유량은, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 0.5 ∼ 10 중량부인 것이 바람직하고, 1 ∼ 7 중량부인 것이 보다 바람직하고, 1 ∼ 5 중량부인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에서는, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물이, 라디칼 중합성 화합물 (A) 및 라디칼 발생제 (B) 에 더하여, 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 함유한다. 그 결과, 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 함유하지 않는 경우에 비해, 접착제층의 내수성 및 내구성을 비약적으로 향상할 수 있다. 광산 발생제 (C) 는, 하기 일반식 (3) 으로 나타낼 수 있다.
일반식 (3)
[화학식 5]
Figure pct00005
(단, L는, 임의의 오늄 카티온을 나타낸다. 또, X- 는, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, SbCl6 -, BiCl5 -, SnCl6 -, ClO4 -, 디티오카르바메이트 아니온, SCN- 로 이루어지는 군에서 선택되는 카운터 아니온을 나타낸다.)
일반식 (3) 을 구성하는 오늄 카티온 L로서 바람직한 오늄 카티온의 구조로서는, 하기 일반식 (4) ∼ 일반식 (12) 에서 선택되는 오늄 카티온을 들 수 있다.
일반식 (4)
[화학식 6]
Figure pct00006
일반식 (5)
[화학식 7]
Figure pct00007
일반식 (6)
[화학식 8]
Figure pct00008
일반식 (7)
[화학식 9]
Figure pct00009
일반식 (8)
[화학식 10]
Figure pct00010
일반식 (9)
[화학식 11]
Figure pct00011
일반식 (10)
[화학식 12]
Figure pct00012
일반식 (11)
[화학식 13]
Figure pct00013
일반식 (12)
[화학식 14]
Figure pct00014
(상기 일반식 (4) - (12) 중, R1, R2 및 R3 은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 미치환의 알킬기, 치환 혹은 미치환의 알케닐기, 치환 혹은 미치환의 아릴기, 치환 혹은 미치환의 복소 고리기, 치환 혹은 미치환의 알콕실기, 치환 혹은 미치환의 아릴옥시기, 치환 혹은 미치환의 복소 고리 옥시기, 치환 혹은 미치환의 아실기, 치환 혹은 미치환의 카르보닐옥시기, 치환 혹은 미치환의 옥시카르보닐기, 또는 할로겐 원자에서 선택되는 기를 나타낸다. R4 는, R1, R2 및 R3 에 기재한 기와 동일한 기를 나타낸다. R5 는, 치환 혹은 미치환의 알킬기, 치환 혹은 미치환의 알킬티오기를 나타낸다. R6 및 R7 은, 각각 독립적으로, 치환 혹은 미치환의 알킬기, 치환 혹은 미치환의 알콕실기를 나타낸다. R 은, 할로겐 원자, 수산기, 카르복실기, 메르캅토기, 시아노기, 니트로기, 치환 혹은 미치환의 카르바모일기, 치환 혹은 미치환의 알킬기, 치환 혹은 미치환의 알케닐기, 치환 혹은 미치환의 아릴기, 치환 혹은 미치환의 복소 고리기, 치환 혹은 미치환의 알콕실기, 치환 혹은 미치환의 아릴옥시기, 치환 혹은 미치환의 복소 고리 옥시기, 치환 혹은 미치환의 알킬티오기, 치환 혹은 미치환의 아릴티오기, 치환 혹은 미치환의 복소 고리 티오기, 치환 혹은 미치환의 아실기, 치환 혹은 미치환의 카르보닐옥시기, 치환 혹은 미치환의 옥시카르보닐기 중 어느 것을 나타낸다. Ar4, Ar5 는, 치환 혹은 미치환의 아릴기, 치환 혹은 미치환의 복소 고리기 중 어느 것을 나타낸다. X 는, 산소 혹은 황 원자를 나타낸다. i 는 0 ∼ 5 의 정수를 나타낸다. j 는 0 ∼ 4 의 정수를 나타낸다. k 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다. 또, 인접한 R 끼리, Ar4 와 Ar5, R2 와 R3, R2 와 R4, R3 과 R4, R1 과 R2, R1 과 R3, R1 과 R4, R1 과 R, 혹은 R1 과 R5 는, 서로 결합한 고리형 구조여도 된다.)
일반식 (4) 에 해당하는 오늄 카티온 (술포늄 카티온) :
디메틸페닐술포늄, 디메틸(o-플루오로페닐)술포늄, 디메틸(m-클로로페닐)술포늄, 디메틸(p-브로모페닐)술포늄, 디메틸(p-시아노페닐)술포늄, 디메틸(m-니트로페닐)술포늄, 디메틸(2,4,6-트리브로모페닐)술포늄, 디메틸(펜타플루오로페닐)술포늄, 디메틸(p-(트리플루오로메틸)페닐)술포늄, 디메틸(p-하이드록시페닐)술포늄, 디메틸(p-메르캅토페닐)술포늄, 디메틸(p-메틸술피닐페닐)술포늄, 디메틸(p-메틸술포닐페닐)술포늄, 디메틸(o-아세틸페닐)술포늄, 디메틸(o-벤조일페닐)술포늄, 디메틸(p-메틸페닐)술포늄, 디메틸(p-이소프로필페닐)술포늄, 디메틸(p-옥타데실페닐)술포늄, 디메틸(p-시클로헥실페닐)술포늄, 디메틸(p-메톡시페닐)술포늄, 디메틸(o-메톡시카르보닐페닐)술포늄, 디메틸(p-페닐술파닐페닐)술포늄, (7-메톡시-2-옥소-2H-크로멘-4-일)디메틸술포늄, (4-메톡시나프탈렌-1-일)디메틸술포늄, 디메틸(p-이소프로폭시카르보닐페닐)술포늄, 디메틸(2-나프틸)술포늄, 디메틸(9-안트릴)술포늄, 디에틸페닐술포늄, 메틸에틸페닐술포늄, 메틸디페닐술포늄, 트리페닐술포늄, 디이소프로필페닐술포늄, 디페닐(4-페닐술파닐-페닐)-술포늄, 4,4'-비스(디페닐술포늄)디페닐술파이드, 4,4'-비스[디[(4-(2-하이드록시-에톡시)-페닐)]술포늄]]디페닐술파이드, 4,4'-비스(디페닐술포늄)비페닐렌, 디페닐(o-플루오로페닐)술포늄, 디페닐(m-클로로페닐)술포늄, 디페닐(p-브로모페닐)술포늄, 디페닐(p-시아노페닐)술포늄, 디페닐(m-니트로페닐)술포늄, 디페닐(2,4,6-트리브로모페닐)술포늄, 디페닐(펜타플루오로페닐)술포늄, 디페닐(p-(트리플루오로메틸)페닐)술포늄, 디페닐(p-하이드록시페닐)술포늄, 디페닐(p-메르캅토페닐)술포늄, 디페닐(p-메틸술피닐페닐)술포늄, 디페닐(p-메틸술포닐페닐)술포늄, 디페닐(o-아세틸페닐)술포늄, 디페닐(o-벤조일페닐)술포늄, 디페닐(p-메틸페닐)술포늄, 디페닐(p-이소프로필페닐)술포늄, 디페닐(p-옥타데실페닐)술포늄, 디페닐(p-시클로헥실페닐)술포늄, 디페닐(p-메톡시페닐)술포늄, 디페닐(o-메톡시카르보닐페닐)술포늄, 디페닐(p-페닐술파닐페닐)술포늄, (7-메톡시-2-옥소-2H-크로멘-4-일)디페닐술포늄, (4-메톡시나프탈렌-1-일)디페닐술포늄, 디페닐(p-이소프로폭시카르보닐페닐)술포늄, 디페닐(2-나프틸)술포늄디페닐(9-안트릴)술포늄, 에틸디페닐술포늄, 메틸에틸(o-톨릴)술포늄, 메틸디(p-톨릴)술포늄, 트리(p-톨릴)술포늄, 디이소프로필(4-페닐술파닐페닐)술포늄, 디페닐(2-티에닐)술포늄, 디페닐(2-푸릴)술포늄, 디페닐(9-에틸-9H카르바졸-3-일)술포늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (5) 에 해당하는 오늄 카티온 (술폭소늄 카티온) :
디메틸페닐술폭소늄, 디메틸(o-플루오로페닐)술폭소늄, 디메틸(m-클로로페닐)술폭소늄, 디메틸(p-브로모페닐)술폭소늄, 디메틸(p-시아노페닐)술폭소늄, 디메틸(m-니트로페닐)술폭소늄, 디메틸(2,4,6-트리브로모페닐)술폭소늄, 디메틸(펜타플루오로페닐)술폭소늄, 디메틸(p-(트리플루오로메틸)페닐)술폭소늄, 디메틸(p-하이드록시페닐)술폭소늄, 디메틸(p-메르캅토페닐)술폭소늄, 디메틸(p-메틸술피닐페닐)술폭소늄, 디메틸(p-메틸술포닐페닐)술폭소늄, 디메틸(o-아세틸페닐)술폭소늄, 디메틸(o-벤조일페닐)술폭소늄, 디메틸(p-메틸페닐)술폭소늄, 디메틸(p-이소프로필페닐)술폭소늄, 디메틸(p-옥타데실페닐)술폭소늄, 디메틸(p-시클로헥실페닐)술폭소늄, 디메틸(p-메톡시페닐)술폭소늄, 디메틸(o-메톡시카르보닐페닐)술폭소늄, 디메틸(p-페닐술파닐페닐)술폭소늄, (7-메톡시-2-옥소-2H-크로멘-4-일)디메틸술폭소늄, (4-메톡시나프탈렌-1-일)디메틸술폭소늄, 디메틸(p-이소프로폭시카르보닐페닐)술폭소늄, 디메틸(2-나프틸)술폭소늄, 디메틸(9-안트릴)술폭소늄, 디에틸페닐술폭소늄, 메틸에틸페닐술폭소늄, 메틸디페닐술폭소늄, 트리페닐술폭소늄, 디이소프로필페닐술폭소늄, 디페닐(4-페닐술파닐-페닐)-술폭소늄, 4,4'-비스(디페닐술폭소늄)디페닐술파이드, 4,4'-비스[디[(4-(2-하이드록시-에톡시)-페닐)]술폭소늄]디페닐술파이드, 4,4'-비스(디페닐술폭소늄)비페닐렌, 디페닐(o-플루오로페닐)술폭소늄, 디페닐(m-클로로페닐)술폭소늄, 디페닐(p-브로모페닐)술폭소늄, 디페닐(p-시아노페닐)술폭소늄, 디페닐(m-니트로페닐)술폭소늄, 디페닐(2,4,6-트리브로모페닐)술폭소늄, 디페닐(펜타플루오로페닐)술폭소늄, 디페닐(p-(트리플루오로메틸)페닐)술폭소늄, 디페닐(p-하이드록시페닐)술폭소늄, 디페닐(p-메르캅토페닐)술폭소늄, 디페닐(p-메틸술피닐페닐)술폭소늄, 디페닐(p-메틸술포닐페닐)술폭소늄, 디페닐(o-아세틸페닐)술폭소늄, 디페닐(o-벤조일페닐)술폭소늄, 디페닐(p-메틸페닐)술폭소늄, 디페닐(p-이소프로필페닐)술폭소늄, 디페닐(p-옥타데실페닐)술폭소늄, 디페닐(p-시클로헥실페닐)술폭소늄, 디페닐(p-메톡시페닐)술폭소늄, 디페닐(o-메톡시카르보닐페닐)술폭소늄, 디페닐(p-페닐술파닐페닐)술폭소늄, (7-메톡시-2-옥소-2H-크로멘-4-일)디페닐술폭소늄, (4-메톡시나프탈렌-1-일)디페닐술폭소늄, 디페닐(p-이소프로폭시카르보닐페닐)술폭소늄, 디페닐(2-나프틸)술폭소늄, 디페닐(9-안트릴)술폭소늄, 에틸디페닐술폭소늄, 메틸에틸(o-톨릴)술폭소늄, 메틸디(p-톨릴)술폭소늄, 트리(p-톨릴)술폭소늄, 디이소프로필(4-페닐술파닐페닐)술폭소늄, 디페닐(2-티에닐)술폭소늄, 디페닐(2-푸릴)술폭소늄, 디페닐(9-에틸-9H카르바졸-3-일)술폭소늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (6) 에 해당하는 오늄 카티온 (포스포늄 카티온) :
포스포늄 카티온의 예 :
트리메틸페닐포스포늄, 트리에틸페닐포스포늄, 테트라페닐포스포늄, 트리페닐(p-플루오로페닐)포스포늄, 트리페닐(o-클로로페닐)포스포늄, 트리페닐(m-브로모페닐)포스포늄, 트리페닐(p-시아노페닐)포스포늄, 트리페닐(m-니트로페닐)포스포늄, 트리페닐(p-페닐술파닐페닐)포스포늄, (7-메톡시-2-옥소-2H-크로멘-4-일)트리페닐포스포늄, 트리페닐(o-하이드록시페닐)포스포늄, 트리페닐(o-아세틸페닐)포스포늄, 트리페닐(m-벤조일페닐)포스포늄, 트리페닐(p-메틸페닐)포스포늄, 트리페닐(p-이소프로폭시페닐)포스포늄, 트리페닐(o-메톡시카르보닐페닐)포스포늄, 트리페닐(1-나프틸)포스포늄, 트리페닐(9-안트릴)포스포늄, 트리페닐(2-티에닐)포스포늄, 트리페닐(2-푸릴)포스포늄, 트리페닐(9-에틸-9H카르바졸-3-일)포스포늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (7) 에 해당하는 오늄 카티온 (피리디늄 카티온) :
피리디늄 카티온의 예 :
N-페닐피리디늄, N-(o-클로로페닐)피리디늄, N-(m-클로로페닐)피리디늄, N-(p-시아노페닐)피리디늄, N-(o-니트로페닐)피리디늄, N-(p-아세틸페닐)피리디늄, N-(p-이소프로필페닐)피리디늄, N-(p-옥타데실옥시페닐)피리디늄, N-(p-메톡시카르보닐페닐)피리디늄, N-(9-안트릴)피리디늄, 2-클로로-1-페닐피리디늄, 2-시아노-1-페닐피리디늄, 2-메틸-1-페닐피리디늄, 2-비닐-1-페닐피리디늄, 2-페닐-1-페닐피리디늄, 1,2-디페닐피리디늄, 2-메톡시-1-페닐피리디늄, 2-페녹시-1-페닐피리디늄, 2-아세틸-1-(p-톨릴)피리디늄, 2-메톡시카르보닐-1-(p-톨릴)피리디늄, 3-플루오로-1-나프틸피리디늄, 4-메틸-1-(2-푸릴)피리디늄, N-메틸피리디늄, N-에틸피리디늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (8) 에 해당하는 오늄 카티온 (퀴놀리늄 카티온) :
퀴놀리늄 카티온의 예 :
N-메틸퀴놀리늄, N-에틸퀴놀리늄, N-페닐퀴놀리늄, N-나프틸퀴놀리늄, N-(o-클로로페닐)퀴놀리늄, N-(m-클로로페닐)퀴놀리늄, N-(p-시아노페닐)퀴놀리늄, N-(o-니트로페닐)퀴놀리늄, N-(p-아세틸페닐)퀴놀리늄, N-(p-이소프로필페닐)퀴놀리늄, N-(p-옥타데실옥시페닐)퀴놀리늄, N-(p-메톡시카르보닐페닐)퀴놀리늄, N-(9-안트릴)퀴놀리늄, 2-클로로-1-페닐퀴놀리늄, 2-시아노-1-페닐퀴놀리늄, 2-메틸-1-페닐퀴놀리늄, 2-비닐-1-페닐퀴놀리늄, 2-페닐-1-페닐퀴놀리늄, 1,2-디페닐퀴놀리늄, 2-메톡시-1-페닐퀴놀리늄, 2-페녹시-1-페닐퀴놀리늄, 2-아세틸-1-페닐퀴놀리늄, 2-메톡시카르보닐-1-페닐퀴놀리늄, 3-플루오로-1-페닐퀴놀리늄, 4-메틸-1-페닐퀴놀리늄, 2-메톡시-1-(p-톨릴)퀴놀리늄, 2-페녹시-1-(2-푸릴)퀴놀리늄, 2-아세틸-1-(2-티에닐)퀴놀리늄, 2-메톡시카르보닐-1-메틸퀴놀리늄, 3-플루오로-1-에틸퀴놀리늄, 4-메틸-1-이소프로필퀴놀리늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (9) 에 해당하는 오늄 카티온 (이소퀴놀리늄 카티온) :
이소퀴놀리늄 카티온의 예 :
N-페닐이소퀴놀리늄, N-메틸이소퀴놀리늄, N-에틸이소퀴놀리늄, N-(o-클로로페닐)이소퀴놀리늄, N-(m-클로로페닐)이소퀴놀리늄, N-(p-시아노페닐)이소퀴놀리늄, N-(o-니트로페닐)이소퀴놀리늄, N-(p-아세틸페닐)이소퀴놀리늄, N-(p-이소프로필페닐)이소퀴놀리늄, N-(p-옥타데실옥시페닐)이소퀴놀리늄, N-(p-메톡시카르보닐페닐)이소퀴놀리늄, N-(9-안트릴)이소퀴놀리늄, 1,2-디페닐이소퀴놀리늄, N-(2-푸릴)이소퀴놀리늄, N-(2-티에닐)이소퀴놀리늄, N-나프틸이소퀴놀리늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (10) 에 해당하는 오늄 카티온 (벤조옥사졸륨 카티온, 벤조티아졸륨카티온) :
벤조옥사졸륨 카티온의 예 :
N-메틸벤조옥사졸륨, N-에틸벤조옥사졸륨, N-나프틸벤조옥사졸륨, N-페닐벤조옥사졸륨, N-(p-플루오로페닐)벤조옥사졸륨, N-(p-클로로페닐)벤조옥사졸륨, N-(p-시아노페닐)벤조옥사졸륨, N-(o-메톡시카르보닐페닐)벤조옥사졸륨, N-(2-푸릴)벤조옥사졸륨, N-(o-플루오로페닐)벤조옥사졸륨, N-(p-시아노페닐)벤조옥사졸륨, N-(m-니트로페닐)벤조옥사졸륨, N-(p-이소프로폭시카르보닐페닐)벤조옥사졸륨, N-(2-티에닐)벤조옥사졸륨, N-(m-카르복시페닐)벤조옥사졸륨, 2-메르캅토-3-페닐벤조옥사졸륨, 2-메틸-3-페닐벤조옥사졸륨, 2-메틸티오-3-(4-페닐술파닐페닐)벤조옥사졸륨, 6-하이드록시-3-(p-톨릴)벤조옥사졸륨, 7-메르캅토-3-페닐벤조옥사졸륨, 4,5-디플루오로-3-에틸벤조옥사졸륨 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
벤조티아졸륨 카티온의 예 :
N-메틸벤조티아졸륨, N-에틸벤조티아졸륨, N-페닐벤조티아졸륨, N-(1-나프틸)벤조티아졸륨, N-(p-플루오로페닐)벤조티아졸륨, N-(p-클로로페닐)벤조티아졸륨, N-(p-시아노페닐)벤조티아졸륨, N-(o-메톡시카르보닐페닐)벤조티아졸륨, N-(p-톨릴)벤조티아졸륨, N-(o-플루오로페닐)벤조티아졸륨, N-(m-니트로페닐)벤조티아졸륨, N-(p-이소프로폭시카르보닐페닐)벤조티아졸륨, N-(2-푸릴)벤조티아졸륨, N-(4-메틸티오페닐)벤조티아졸륨, N-(4-페닐술파닐페닐)벤조티아졸륨, N-(2-나프틸)벤조티아졸륨, N-(m-카르복시페닐)벤조티아졸륨, 2-메르캅토-3-페닐벤조티아졸륨, 2-메틸-3-페닐벤조티아졸륨, 2-메틸티오-3-페닐벤조티아졸륨, 6-하이드록시-3-페닐벤조티아졸륨, 7-메르캅토-3-페닐벤조티아졸륨, 4,5-디플루오로-3-페닐벤조티아졸륨 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (11) 에 해당하는 오늄 카티온 (푸릴 혹은 티에닐요오드늄 카티온) :
디푸릴요오드늄, 디티에닐요오드늄, 비스(4,5-디메틸-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-클로로-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-시아노-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-니트로-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-아세틸-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-카르복시-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-메톡시카르보닐-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-페닐-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-(p-메톡시페닐)-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-비닐-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-에티닐-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-시클로헥실-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-하이드록시-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-페녹시-2-푸릴)요오드늄, 비스(5-메르캅토-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-부틸티오-2-티에닐)요오드늄, 비스(5-페닐티오-2-티에닐)요오드늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
일반식 (12) 에 해당하는 오늄 카티온 (디아릴요오드늄 카티온) :
디페닐요오드늄, 비스(p-톨릴)요오드늄, 비스(p-옥틸페닐)요오드늄, 비스(p-옥타데실페닐)요오드늄, 비스(p-옥틸옥시페닐)요오드늄, 비스(p-옥타데실옥시페닐)요오드늄, 페닐(p-옥타데실옥시페닐)요오드늄, 4-이소프로필-4'-메틸디페닐요오드늄, (4-이소부틸페닐)-p-톨릴요오드늄, 비스(1-나프틸)요오드늄, 비스(4-페닐술파닐페닐)요오드늄, 페닐(6-벤조일-9-에틸-9H-카르바졸-3-일)요오드늄, (7-메톡시-2-옥소-2H-크로멘-3-일)-4'-이소프로필페닐요오드늄 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 일반식 (3) 중의 카운터 아니온 X- 에 대해 설명한다.
일반식 (3) 중의 카운터 아니온 X- 는 원리적으로 특별히 한정되는 것은 아니지만, 비구핵성 아니온이 바람직하다. 카운터 아니온 X- 가 비구핵성 아니온의 경우, 분자 내에 공존하는 카티온이나 병용되는 각종 재료에 있어서의 구핵 반응이 일어나기 어렵기 때문에, 결과적으로 일반식 (3) 으로 표기되는 광산 발생제 자신이나 그것을 사용한 조성물의 시간 경과적 안정성을 향상시키는 것이 가능하다. 여기서 말하는 비구핵성 아니온이란, 구핵 반응을 일으키는 능력이 낮은 아니온을 가리킨다. 이와 같은 아니온으로서는, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, SbCl6 -, BiCl5 -, SnCl6 -, ClO4 -, 디티오카르바메이트 아니온, SCN- 등을 들 수 있다.
상기한 예시 아니온 중에서, 일반식 (3) 중의 카운터 아니온 X- 로서 특히 바람직한 것으로서는, PF6 -, SbF6 -, 및 AsF6 - 를 들 수 있고, 특히 바람직하게는, PF6 -, SbF6 - 를 들 수 있다.
따라서, 본 발명의 광산 발생제 (C) 를 구성하는 바람직한 오늄염의 구체예로서는, 상기 예시의 일반식 (3) ∼ 일반식 (12) 로 나타내는 오늄 카티온의 구조의 구체예와 PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, SbCl6 -, BiCl5 -, SnCl6 -, ClO4 -, 디티오카르바메이트 아니온, SCN- 에서 선택되는 아니온으로 이루어지는 오늄염이다.
구체적으로는, 「사이라큐어 UVI-6992」, 「사이라큐어 UVI-6974」(이상, 다우·케미컬 닛폰 주식회사 제조), 「아데카옵토머 SP150」, 「아데카옵토머 SP152」, 「아데카옵토머 SP170」, 「아데카옵토머 SP172」 (이상, 주식회사 ADEKA 제조), 「IRGACURE250」 (치바스페셜티 케미컬즈사 제조), 「CI-5102」, 「CI-2855」 (이상, 닛폰 소다사 제조), 「산에이드 SI-60L」, 「산에이드 SI-80L」, 「산에이드 SI-100L」, 「산에이드 SI-110L」, 「산에이드 SI-180L」 (이상, 산신 화학사 제조), 「CPI-100P」, 「CPI-100A」 (이상, 산아프로 주식회사 제조), 「WPI-069」, 「WPI-113」, 「WPI-116」, 「WPI-041」, 「WPI-044」, 「WPI-054」, 「WPI-055」, 「WPAG-281」, 「WPAG-567」, 「WPAG-596」 (이상, 와코 준야쿠사 제조) 을 본 발명의 광산 발생제 (C) 의 바람직한 구체예로서 들 수 있다.
광산 발생제 (C) 의 함유량은, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물의 합계량에 대해, 0.01 ∼ 10 중량부인 것이 바람직하고, 0.05 ∼ 5 중량부인 것이 보다 바람직하고, 0.1 ∼ 3 중량부인 것이 더욱 바람직하고, 0.8 ∼ 2 중량부가 특히 바람직하다.
또, 본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에서는, 상기 광 라디칼 발생제에 더하여, 카르보닐 화합물 등으로 대표되는 전자선에 의한 경화 속도나 감도를 올리는 증감제를 첨가해도 된다.
증감제로서는, 예를 들어, 안트라센, 페노티아젠, 페릴렌, 티오크산톤, 벤조페논티오크산톤 등을 들 수 있다. 또한, 증감 색소로서는, 티오피릴륨염계 색소, 메로시아닌계 색소, 퀴놀린계 색소, 스티릴퀴놀린계 색소, 케토쿠마린계 색소, 티오크산텐계 색소, 잔텐계 색소, 옥소놀계 색소, 시아닌계 색소, 로다민계 색소, 피릴륨염계 색소 등이 예시된다.
구체적인 안트라센의 화합물로서는, 디부톡시안트라센, 디프로폭시안트라퀴논 (카와사키 화성사 제조 Anthracure UVS-1331, 1221) 등이 유효하다.
증감제를 첨가하는 경우, 그 함유량은, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 전체량에 대해, 0.01 ∼ 20 중량부인 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 10 중량부인 것이 보다 바람직하고, 0.1 ∼ 3 중량부인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에서는, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중, 광산 발생제 (C) 와 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 공존하는 점이 특징이다. 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 로서는, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1), 및 알킬화우레아 (D2) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 이, 접착제층의 내수성 및 접착성 향상의 견지에서, 특히 바람직하게 사용 가능하다. 또한, 접착제층의 유리 전이 온도 Tg 를 계산할 때에는, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 계산에는 넣지 않는 것으로 한다.
알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 로서는, 예를 들어 N-2(아미노에틸)3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸-부틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(비닐벤질)-2-아미노에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란염산염, 3-우레이드프로필트리에톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 비스(트리에톡시실릴프로필)테트라술파이드, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 이미다졸실란 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 접착제층의 내수성 및 접착성을 보다 높이기 위해서는, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 의 함유량이 0.1 ∼ 20 중량부인 것이 바람직하고, 0.2 ∼ 12 중량부인 것이 보다 바람직하고, 0.5 ∼ 3 중량부인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 에 더하여, 활성 에너지선 경화성의 실란 커플링제, 예를 들어 비닐트리클로르실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 2-(3,4에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란 등을 병용해도 된다.
알킬화우레아 (D2) 로서는, 우레아가 갖는 질소 원자 상에, 메틸올, 에틸올 등의 알키롤기, 메톡시메틸기, 에톡시메틸기 등의 알콕시알킬기, 알킬기 및/또는 수소 원자를 갖는 것을 들 수 있다. 접착제층의 내수성 및 접착성을 보다 높이기 위해서는, 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 알킬화우레아 (D2) 의 함유량이 0.1 ∼ 30 중량부인 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 20 중량부인 것이 보다 바람직하고, 1 ∼ 15 중량부인 것이 더욱 바람직하고, 8 ∼ 12 중량부가 특히 바람직하다.
알킬화우레아 (D2) 로서는, 시판품도 바람직하게 사용 가능하고, 예를 들어 산와 케미컬사 제조의 니카락 MX-270, 니카락 MX280, 니카락 MX-290 등을 들 수 있다. 알킬화우레아 (D2) 는, 수지화된 것 (우레아 수지) 이어도 된다.
또한, 우레아 수지는 아민 수지의 일종이지만, 알콕시기 함유 화합물 (D) 로서, 다른 아민 수지를 사용해도 된다.
또, 본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에는, 본 발명의 목적, 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 그 밖의 임의 성분으로서 각종 첨가제를 배합할 수 있다. 이러한 첨가제로서는, 폴리아미드, 폴리아미드이미드, 폴리우레탄, 폴리부타디엔, 폴리클로로프렌, 폴리에테르, 폴리에스테르, 스티렌-부타디엔 블록 공중합체, 석유 수지, 자일렌 수지, 케톤 수지, 셀룰로오스 수지, 불소계 올리고머, 실리콘계 올리고머, 폴리술파이드계 올리고머 등의 폴리머 혹은 올리고머 ; 페노티아진, 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀 등의 중합 금지제 ; 중합 개시 보조제 ; 레벨링제 ; 습윤성 개량제 ; 계면 활성제 ; 가소제 ; 자외선 흡수제 무기 충전제 ; 안료 ; 염료 등을 들 수 있다. 단, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중, 상기 서술한 첨가제의 함유량은, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 전체량에 대해 0.005 ∼ 20 중량부인 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 10 중량부인 것이 보다 바람직하고, 0.1 ∼ 5 중량부인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 활성 에너지선으로서 전자선을 사용하는 전자선 경화형, 자외선을 사용하는 자외선 경화형의 양태로 사용할 수 있다.
전자선 경화형에 있어서, 전자선의 조사 조건은, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 경화할 수 있는 조건이면, 임의의 적절한 조건을 채용할 수 있다. 예를 들어, 전자선 조사는, 가속 전압이 바람직하게는 5 kV ∼ 300 kV 이며, 더욱 바람직하게는 10 kV ∼ 250 kV 이다. 가속 전압이 5 kV 미만의 경우, 전자선이 경화물층까지 미치지 않아 경화 부족이 될 우려가 있고, 가속 전압이 300 kV 를 초과하면, 시료를 통과하는 침투력이 너무 강해 전자선이 튀어올라, 각 부재에 데미지를 줄 우려가 있다. 조사선량으로서는, 5 ∼ 100 kGy, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 75 kGy 이다. 조사선량이 5 kGy 미만의 경우에는, 강하물층이 경화 부족이 되고, 100 kGy 를 초과하면, 각 부재에 데미지를 주어, 기계적 강도의 저하나 황변을 일으켜, 소정의 광학 특성을 얻을 수 없다.
전자선 조사는, 통상적으로, 불활성 가스 중에서 조사를 실시하지만, 필요하면 대기 중이나 산소를 조금 도입한 조건에서 실시해도 된다. 적층하는 부재의 재료에 따라 다르지만, 산소를 적절히 도입함으로써, 최초로 전자선이 닿는 부재의 표면에 억지로 산소 저해를 일으켜, 이 부재에 대한 데미지를 방지할 수 있고, 경화물층에만 효율적으로 전자선을 조사시킬 수 있다.
한편, 자외선 경화형에 있어서, 대략 380 nm 보다 단파장의 광을 흡수하는 자외선 흡수능을 갖는 부재를 사용하는 경우, 380 nm 보다 단파장의 광은 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 도달하지 않아, 그 중합 반응에 기여하지 않는다. 또한, 이 부재에 의해 흡수된 380 nm 보다 단파장의 광은 열로 변환되고, 이 부재 자체가 발열하여, 이러한 부재를 제공하는 적층체의 컬·주름 등 불량의 원인이 된다. 그 때문에, 본 발명에 있어서 자외선 경화형을 채용하는 경우, 자외선 발생 장치로서 380 nm 보다 단파장의 광을 발광하지 않는 장치를 사용하는 것이 바람직하고, 보다 구체적으로는, 파장 범위 380 ∼ 440 nm 의 적산 조도와 파장 범위 250 ∼ 370 nm 의 적산 조도의 비가 100 : 0 ∼ 100 : 50 인 것이 바람직하고, 100 : 0 ∼ 100 : 40 인 것이 보다 바람직하다. 이와 같은 적산 조도의 관계를 만족시키는 자외선으로서는, 갈륨 봉입 메탈 할라이드 램프, 파장 범위 380 ∼ 440 nm 를 발광하는 LED 광원이 바람직하다. 혹은, 저압 수은등, 중압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 백열 전구, 크세논 램프, 할로겐 램프, 카본 아크등, 메탈 할라이드 램프, 형광등, 텅스텐 램프, 갈륨 램프, 엑시머 레이져 또는 태양광을 광원으로 하고, 밴드 패스 필터를 사용하여 380 nm 보다 단파장의 광을 차단하여 사용할 수도 있다.
본 발명에서 얻어지는 접착제층은, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 활성 에너지선을 조사하여 이루어지는 것이다. 이러한 접착제층을 개재하여, 적어도 2 매의 부재를 적층함으로써, 각종 적층체를 제조할 수 있다. 이하에, 적층체의 예로서, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광 필름의 예를 나타낸다. 편광 필름에서는, 접착제층이, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 활성 에너지선을 조사하여 이루어지는 경화물층에 의해 형성되어 있다. 단, 본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물은, 편광 필름 이외의 각종 적층체의 접착제층이 형성 가능하고, 편광 필름 용도로 한정되는 것은 아니다.
활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 사용하는 경화성 성분 (알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 제외한 라디칼 중합성 화합물 (A)) 은, 이로써 형성되는 접착제층의 Tg 가 20 ℃ 이상이 되도록 선택되면, 내구성이 향상되기 때문에 바람직하다. 내구성의 점에서, 나아가서는 50 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 나아가서는 60 ℃ 이상, 나아가서는 70 ℃ 이상, 나아가서는 85 ℃ 이상인 것이 바람직하다. 한편, 경화물층의 Tg 가 너무 높아지면 편광 필름의 굴곡성이 저하되는 점에서, 경화물층의 Tg 는 120 ℃ 이하, 나아가서는 110 ℃ 이하, 나아가서는 100 ℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.
활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 의해 형성된 경화물층은 수계 접착제층에 비해, 내구성이 높다. 편광 필름용으로 사용하는 경우, 접착제층으로서, Tg 가 20 ℃ 이상인 것을 사용하고, 또한, 접착제층의 두께가, 300 nm ∼ 1 ㎛ 가 되도록 제어하는 것이 바람직하다. 접착제층의 두께가 300 nm 보다 얇은 경우에는, 접착력 자체의 응집력이 얻어지지 않아, 접착 강도가 얻어지지 않을 우려가 있다. 한편, 접착제층의 두께가 1 ㎛ 를 초과하면, 편광 필름의 내수성이 악화될 우려가 있다.
본 발명에 관련된 편광 필름은, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 파장 365 nm 의 광선 투과율이 5 % 미만인 투명 보호 필름이 형성되어 있다. 특히, 접착제층이, 상기에 기재된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 활성 에너지선을 조사하여 이루어지는 경화물층에 의해 형성된 것이기 때문에, 편광자와 투명 보호 필름 사이의 접착성이 우수하고, 또한 내수성이 매우 우수하다.
본 발명에 관련된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 바람직하게 사용 가능한 편광 필름의 제조 방법에 대해, 이하에 설명한다.
본 발명에 관련된 편광 필름의 제조 방법은, 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 파장 365 nm 의 광선 투과율이 5 % 미만인 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광 필름의 제조 방법으로서, 편광자 또는 투명 보호 필름의 적어도 일방의 면에 상기에 기재된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하는 도포 공정과, 편광자 및 투명 보호 필름을 첩합하는 첩합 공정과, 편광자면측 또는 투명 보호 필름면측으로부터 활성 에너지선을 조사하여, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 경화시킴으로써 얻어진 접착제층을 개재하여, 편광자 및 투명 보호 필름을 접착시키는 접착 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
편광자, 투명 보호 필름은, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하기 전에, 표면 개질 처리를 실시해도 된다. 구체적으로는, 편광자 또는 투명 보호 필름의 적어도 일방의 면으로서, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하는 측의 면에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 프레임 처리 또는 엑시머 처리를 실시해도 된다.
활성 에너지선 경화형 접착제 조성물의 도포 공정에서 사용 가능한 도포 방식은, 조성물의 점도나 목적으로 하는 두께에 따라 적절히 선택된다. 도포 방식의 예로서, 예를 들어, 리버스 코터, 그라비아 코터 (다이렉트, 리버스나 오프셋), 바리바스 코터, 롤 코터, 다이 코터, 바 코터, 로드 코터 등을 들 수 있다. 그 외, 도포에는, 디핑 방식 등의 방식을 적절히 사용할 수 있다.
상기와 같이 도포한 접착제를 개재하여, 편광자와 투명 보호 필름을 첩합한다 (첩합 공정). 편광자와 투명 보호 필름의 첩합은, 롤 라미네이터 등에 의해 실시할 수 있다.
편광자와 투명 보호 필름을 첩합한 후에, 활성 에너지선 (전자선, 자외선 등) 을 조사하고, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 경화하여 접착제층을 형성한다 (접착 공정). 활성 에너지선 (전자선, 자외선 등) 의 조사 방향은, 임의의 적절한 방향으로부터 조사할 수 있다. 바람직하게는, 투명 보호 필름측으로부터 조사한다. 편광자측으로부터 조사하면, 편광자가 활성 에너지선 (전자선, 자외선 등) 에 의해 열화될 우려가 있다.
본 발명에 관련된 편광 필름을 연속 라인으로 제조하는 경우, 라인 속도는, 접착제의 경화 시간에 따라 다르지만, 바람직하게는 1 ∼ 500 m/min, 보다 바람직하게는 5 ∼ 300 m/min, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 100 m/min 이다. 라인 속도가 너무 작은 경우에는, 생산성이 부족하거나, 또는 투명 보호 필름에 대한 데미지가 너무 커, 내구성 시험 등에 견딜 수 있는 편광 필름을 제작할 수 없다. 라인 속도가 너무 큰 경우에는, 접착제의 경화가 불충분해져, 목적으로 하는 접착성이 얻어지지 않는 경우가 있다.
상기와 같이, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중에 광산 발생제 (C) 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 공존하면, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 아미노기와, 광산 발생제 유래의 산과의 반응이 진행되고, 동시에 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 알콕시기가, 수분에 의해 가수 분해되어, 반응성의 수산기가 생성된다. 이로써, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 반응성의 수산기가, 편광자 표면에 존재하는 수산기와 수소 결합 및/또는 공유 결합을 형성할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 상기 접착 공정 시에 있어서, 활성 에너지선 조사 시 또는 조사 후에 가열 공정을 갖는 경우, 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중의 알콕시기의 가수 분해 반응, 그리고 가수 분해 반응 후에 생성되는 수산기와 편광자 표면에 존재하는 수산기의 사이에서 수소 결합 및/또는 공유 결합을 형성하는 반응이 촉진된다. 이로써, 내수성이 한층 더 비약적으로 향상된 접착제층을 갖는 편광 필름을 제조할 수 있다.
상기 편광 필름의 제조 방법에 있어서, 상기 첩합 공정 시의 상기 편광자의 수분율이 15 % 미만인 것이 바람직하다. 이러한 제조 방법에 의하면, 첩합 공정 (라미네이트) 후에 얻어지는 편광 필름의 건조 부하를 저감하면서, 편광자와 투명 보호 필름의 접착성이 우수하고, 또한 접착제층의 내구성 및 내수성이 우수한 접착제층을 구비하는 편광 필름을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 편광 필름은, 편광자와 투명 보호 필름이, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물의 경화물층에 의해 형성된 접착제층을 개재하여 첩합되지만, 투명 보호 필름과 접착제층의 사이에는, 접착 용이층을 형성할 수 있다. 접착 용이층은, 예를 들어, 폴리에스테르 골격, 폴리에테르 골격, 폴리카보네이트 골격, 폴리우레탄 골격, 실리콘계, 폴리아미드 골격, 폴리이미드 골격, 폴리비닐알코올 골격 등을 갖는 각종 수지에 의해 형성할 수 있다. 이들 폴리머 수지는 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또 접착 용이층의 형성에는 다른 첨가제를 첨가해도 된다. 구체적으로는 나아가서는 점착 부여제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 내열 안정제 등의 안정제 등을 사용해도 된다.
접착 용이층은, 통상적으로, 투명 보호 필름에 미리 형성해 두고, 당해 투명 보호 필름의 접착 용이층측과 편광자를 접착제층에 의해 첩합한다. 접착 용이층의 형성은, 접착 용이층의 형성재를 투명 보호 필름 위에, 공지된 기술에 의해 도포, 건조시킴으로써 실시된다. 접착 용이층의 형성재는, 건조 후의 두께, 도포의 원활성 등을 고려하여 적당한 농도로 희석한 용액으로서, 통상적으로 조정된다. 접착 용이층은 건조 후의 두께는, 바람직하게는 0.01 ∼ 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.02 ∼ 2 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 1 ㎛ 이다. 또한, 접착 용이층은 복수층 형성할 수 있지만, 이 경우에도, 접착 용이층의 총 두께는 상기 범위가 되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 편광 필름은, 편광자의 적어도 편면에, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물의 경화물층에 의해 형성된 접착제층을 개재하여, 투명 보호 필름이 첩합되어 있다.
편광자는, 특별히 제한되지 않고, 각종의 것을 사용할 수 있다. 편광자로서는, 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 2 색성 염료 등의 2 색성 재료를 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리비닐알코올계 필름과 요오드 등의 2 색성 물질로 이루어지는 편광자가 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 80 ㎛ 정도 이하이다.
폴리비닐알코올계 필름을 요오드로 염색하여 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 ∼ 7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 또한 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 수세해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있는 것 외에, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색의 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 실시해도 되고, 염색하면서 연신해도 되고, 또 연신하고 나서 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액 중이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.
또 편광자로서는 두께가 10 ㎛ 이하의 박형의 편광자를 사용할 수 있다. 박형화의 관점에서 말하면 당해 두께는 1 ∼ 7 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이와 같은 박형의 편광자는, 두께 불균일이 적고, 시인성(視認性)이 우수하고, 또 치수 변화가 적기 때문에 내구성이 우수하고, 나아가서는 편광 필름으로서의 두께도 박형화가 도모되는 점이 바람직하다.
박형의 편광자로서는, 대표적으로는, 일본 공개특허공보 소51-069644호나 일본 공개특허공보 2000-338329호나, WO2010/100917호 팜플렛, PCT/JP2010/001460 의 명세서, 또는 일본 특허출원 2010-269002호 명세서나 일본 특허출원 2010-263692호 명세서에 기재되어 있는 박형 편광막을 들 수 있다. 이들 박형 편광막은, 폴리비닐알코올계 수지 (이하, PVA 계 수지라고도 한다) 층과 연신용 수지 기재를 적층체의 상태에서 연신하는 공정과 염색하는 공정을 포함하는 제법에 의해 얻을 수 있다. 이 제법이면, PVA 계 수지층이 얇아도, 연신용 수지 기재에 지지되어 있음으로써 연신에 의한 파단 등의 문제 없이 연신하는 것이 가능해진다.
상기 박형 편광막으로서는, 적층체의 상태에서 연신하는 공정과 염색하는 공정을 포함하는 제법 중에서도, 고배율로 연신할 수 있어 편광 성능을 향상시킬 수 있는 점에서, WO2010/100917호 팜플렛, PCT/JP2010/001460 의 명세서, 또는 일본 특허출원 2010-269002호 명세서나 일본 특허출원 2010-263692호 명세서에 기재된 바와 같은 붕산 수용액 중에서 연신하는 공정을 포함하는 제법으로 얻어지는 것이 바람직하고, 특히 일본 특허출원 2010-269002호 명세서나 일본 특허출원 2010-263692호 명세서에 기재된 붕산 수용액 중에서 연신하기 전에 보조적으로 공중 연신하는 공정을 포함하는 제법에 의해 얻어지는 것이 바람직하다.
상기의 PCT/JP2010/001460 의 명세서에 기재된 박형 고기능 편광막은, 수지 기재에 일체로 막제조되는, 2 색성 물질을 배향시킨 PVA 계 수지로 이루어지는 두께가 7 ㎛ 이하의 박형 고기능 편광막으로서, 단체 투과율이 42.0 % 이상 및 편광도가 99.95 % 이상의 광학 특성을 갖는다.
상기 박형 고기능 편광막은, 적어도 20 ㎛ 의 두께를 갖는 수지 기재에, PVA 계 수지의 도포 및 건조에 의해 PVA 계 수지층을 생성하고, 생성된 PVA 계 수지층을 2 색성 물질의 염색액에 침지하여, PVA 계 수지층에 2 색성 물질을 흡착시키고, 2 색성 물질을 흡착시킨 PVA 계 수지층을, 붕산 수용액 중에 있어서, 수지 기재와 일체로 총 연신 배율을 원래 길이의 5 배 이상이 되도록 연신함으로써, 제조할 수 있다.
또, 2 색성 물질을 배향시킨 박형 고기능 편광막을 포함하는 적층체 필름을 제조하는 방법으로서, 적어도 20 ㎛ 의 두께를 갖는 수지 기재와, 수지 기재의 편면에 PVA 계 수지를 포함하는 수용액을 도포 및 건조시킴으로써 형성된 PVA 계 수지층을 포함하는 적층체 필름을 생성하는 공정과, 수지 기재와 수지 기재의 편면에 형성된 PVA 계 수지층을 포함하는 상기 적층체 필름을, 2 색성 물질을 포함하는 염색액 중에 침지함으로써, 적층체 필름에 포함되는 PVA 계 수지층에 2 색성 물질을 흡착시키는 공정과, 2 색성 물질을 흡착시킨 PVA 계 수지층을 포함하는 상기 적층체 필름을, 붕산 수용액 중에 있어서, 총 연신 배율이 원래 길이의 5 배 이상이 되도록 연신하는 공정과, 2 색성 물질을 흡착시킨 PVA 계 수지층이 수지 기재와 일체로 연신된 것에 의해, 수지 기재의 편면에, 2 색성 물질을 배향시킨 PVA 계 수지층으로 이루어지는, 두께가 7 ㎛ 이하, 단체 투과율이 42.0 % 이상 또한 편광도가 99.95 % 이상의 광학 특성을 갖는 박형 고기능 편광막을 막제조시킨 적층체 필름을 제조하는 공정을 포함함으로써, 상기 박형 고기능 편광막을 제조할 수 있다.
상기의 일본 특허출원 2010-269002호 명세서나 일본 특허출원 2010-263692호 명세서
박형 편광막은, 2 색성 물질을 배향시킨 PVA 계 수지로 이루어지는 연속 웨브의 편광막으로서, 비결정성 에스테르계 열가소성 수지 기재에 막제조된 PVA 계 수지층을 포함하는 적층체가 공중 보조 연신과 붕산 수중 연신으로 이루어지는 2 단 연신 공정으로 연신됨으로써, 10 ㎛ 이하의 두께로 된 것이다. 이러한 박형 편광막은, 단체 투과율을 T, 편광도를 P 로 했을 때, P > -(100.929 T - 42.4 - 1) × 100 (단, T < 42.3), 및 P ≥ 99.9 (단, T ≥ 42.3) 의 조건을 만족시키는 광학 특성을 갖도록 된 것인 것이 바람직하다.
구체적으로는, 상기 박형 편광막은, 연속 웨브의 비결정성 에스테르계 열가소성 수지 기재에 막제조된 PVA 계 수지층에 대한 공중 고온 연신에 의해, 배향된 PVA 계 수지층으로 이루어지는 연신 중간 생성물을 생성하는 공정과, 연신 중간 생성물에 대한 2 색성 물질의 흡착에 의해, 2 색성 물질 (요오드 또는 요오드와 유기 염료의 혼합물이 바람직하다) 을 배향시킨 PVA 계 수지층으로 이루어지는 착색 중간 생성물을 생성하는 공정과, 착색 중간 생성물에 대한 붕산 수중 연신에 의해, 2 색성 물질을 배향시킨 PVA 계 수지층으로 이루어지는 두께가 10 ㎛ 이하의 편광막을 생성하는 공정을 포함하는 박형 편광막의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.
이 제조 방법에 있어서, 공중 고온 연신과 붕산 수중 연신에 의한 비결정성 에스테르계 열가소성 수지 기재에 막제조된 PVA 계 수지층의 총 연신 배율이, 5 배 이상이 되도록 하는 것이 바람직하다. 붕산 수중 연신을 위한 붕산 수용액의 액 온도는, 60 ℃ 이상으로 할 수 있다. 붕산 수용액 중에서 착색 중간 생성물을 연신하기 전에, 착색 중간 생성물에 대해 불용화 처리를 실시하는 것이 바람직하고, 그 경우, 액 온도가 40 ℃ 를 넘지 않는 붕산 수용액에 상기 착색 중간 생성물을 침지함으로써 실시하는 것이 바람직하다. 상기 비결정성 에스테르계 열가소성 수지 기재는, 이소프탈산을 공중합시킨 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트, 시클로헥산디메탄올을 공중합시킨 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 다른 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트를 함유하는 비결정성 폴리에틸렌테레프탈레이트로 할 수 있고, 투명 수지로 이루어지는 것이 바람직하고, 그 두께는, 막제조되는 PVA 계 수지층의 두께의 7 배 이상으로 할 수 있다. 또, 공중 고온 연신의 연신 배율은 3.5 배 이하가 바람직하고, 공중 고온 연신의 연신 온도는 PVA 계 수지의 유리 전이 온도 이상, 구체적으로는 95 ℃ ∼ 150 ℃ 의 범위인 것이 바람직하다. 공중 고온 연신을 자유단 1 축 연신으로 실시하는 경우, 비결정성 에스테르계 열가소성 수지 기재에 막제조된 PVA 계 수지층의 총 연신 배율이, 5 배 이상 7.5 배 이하인 것이 바람직하다. 또, 공중 고온 연신을 고정단 1 축 연신으로 실시하는 경우, 비결정성 에스테르계 열가소성 수지 기재에 막제조된 PVA 계 수지층의 총 연신 배율이, 5 배 이상 8.5 배 이하인 것이 바람직하다.
더욱 구체적으로는, 다음과 같은 방법에 의해, 박형 편광막을 제조할 수 있다.
이소프탈산을 6 mol% 공중합시킨 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 (비결정성 PET) 의 연속 웨브의 기재를 제작한다. 비결정성 PET 의 유리 전이 온도는 75 ℃ 이다. 연속 웨브의 비결정성 PET 기재와 폴리비닐알코올 (PVA) 층으로 이루어지는 적층체를, 이하와 같이 제작한다. 덧붙여서 PVA 의 유리 전이 온도는 80 ℃ 이다.
200 ㎛ 두께의 비결정성 PET 기재와, 중합도 1000 이상, 비누화도 99 % 이상의 PVA 분말을 물에 용해한 4 ∼ 5 % 농도의 PVA 수용액을 준비한다. 다음으로, 200 ㎛ 두께의 비결정성 PET 기재에 PVA 수용액을 도포하고, 50 ∼ 60 ℃ 의 온도에서 건조시켜, 비결정성 PET 기재에 7 ㎛ 두께의 PVA 층이 막제조된 적층체를 얻는다.
7 ㎛ 두께의 PVA 층을 포함하는 적층체를, 공중 보조 연신 및 붕산 수중 연신의 2 단 연신 공정을 포함하는 이하의 공정을 거쳐, 3 ㎛ 두께의 박형 고기능 편광막을 제조한다. 제 1 단의 공중 보조 연신 공정에 의해, 7 ㎛ 두께의 PVA 층을 포함하는 적층체를 비결정성 PET 기재와 일체로 연신하고, 5 ㎛ 두께의 PVA 층을 포함하는 연신 적층체를 생성한다. 구체적으로는, 이 연신 적층체는, 7 ㎛ 두께의 PVA 층을 포함하는 적층체를 130 ℃ 의 연신 온도 환경으로 설정된 오븐에 배비된 연신 장치에 걸어, 연신 배율이 1.8 배가 되도록 자유단 1 축으로 연신한 것이다. 이 연신 처리에 의해, 연신 적층체에 포함되는 PVA 층을, PVA 분자가 배향된 5 ㎛ 두께의 PVA 층으로 변화시킨다.
다음으로, 염색 공정에 의해, PVA 분자가 배향된 5 ㎛ 두께의 PVA 층에 요오드를 흡착시킨 착색 적층체를 생성한다. 구체적으로는, 이 착색 적층체는, 연신 적층체를 액 온도 30 ℃ 의 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 염색액에, 최종적으로 생성되는 고기능 편광막을 구성하는 PVA 층의 단체 투과율이 40 ∼ 44 % 가 되도록 임의의 시간, 침지함으로써, 연신 적층체에 포함되는 PVA 층에 요오드를 흡착시킨 것이다. 본 공정에 있어서, 염색액은, 물을 용매로 하여, 요오드 농도를 0.12 ∼ 0.30 중량% 의 범위 내로 하고, 요오드화칼륨 농도를 0.7 ∼ 2.1 중량% 의 범위 내로 한다. 요오드와 요오드화칼륨의 농도의 비는 1 대 7 이다. 덧붙여서, 요오드를 물에 용해하려면 요오드화칼륨을 필요로 한다. 보다 상세하게는, 요오드 농도 0.30 중량%, 요오드화칼륨 농도 2.1 중량% 의 염색액에 연신 적층체를 60 초간 침지함으로써, PVA 분자가 배향된 5 ㎛ 두께의 PVA 층에 요오드를 흡착시킨 착색 적층체를 생성한다.
또한, 제 2 단의 붕산 수중 연신 공정에 의해, 착색 적층체를 비결정성 PET 기재와 일체로 더욱 연신하고, 3 ㎛ 두께의 고기능 편광막을 구성하는 PVA 층을 포함하는 광학 필름 적층체를 생성한다. 구체적으로는, 이 광학 필름 적층체는, 착색 적층체를 붕산과 요오드화칼륨을 함유하는 액 온도 범위 60 ∼ 85 ℃ 의 붕산 수용액으로 설정된 처리 장치에 배비된 연신 장치에 걸어, 연신 배율이 3.3 배가 되도록 자유단 1 축으로 연신한 것이다. 보다 상세하게는, 붕산 수용액의 액 온도는 65 ℃ 이다. 그것은 또, 붕산 함유량을 물 100 중량부에 대해 4 중량부로 하고, 요오드화칼륨 함유량을 물 100 중량부에 대해 5 중량부로 한다. 본 공정에 있어서는, 요오드 흡착량을 조정한 착색 적층체를 먼저 5 ∼ 10 초간 붕산 수용액에 침지한다. 그런 후에, 그 착색 적층체를 그대로 처리 장치에 배비된 연신 장치인 주속이 상이한 복수의 세트의 롤간에 통과시켜, 30 ∼ 90 초에 걸쳐 연신 배율이 3.3 배가 되도록 자유단 1 축으로 연신한다. 이 연신 처리에 의해, 착색 적층체에 포함되는 PVA 층을, 흡착된 요오드가 폴리요오드 이온 착물로서 일방향으로 고차로 배향한 3 ㎛ 두께의 PVA 층으로 변화시킨다. 이 PVA 층이 광학 필름 적층체의 고기능 편광막을 구성한다.
광학 필름 적층체의 제조에 필수 공정은 아니지만, 세정 공정에 의해, 광학 필름 적층체를 붕산 수용액으로부터 꺼내고, 비결정성 PET 기재에 막제조된 3 ㎛ 두께의 PVA 층의 표면에 부착된 붕산을 요오드화칼륨 수용액으로 세정하는 것이 바람직하다. 그런 후에, 세정된 광학 필름 적층체를 60 ℃ 의 온풍에 의한 건조 공정에 의해 건조시킨다. 또한 세정 공정은, 붕산 석출 등의 외관 불량을 해소하기 위한 공정이다.
동 광학 필름 적층체의 제조에 필수 공정이라고 하는 것은 아니지만, 첩합 및/또는 전사 공정에 의해, 비결정성 PET 기재에 막제조된 3 ㎛ 두께의 PVA 층의 표면에 접착제를 도포하면서, 80 ㎛ 두께의 트리아세틸셀룰로오스 필름을 첩합한 후, 비결정성 PET 기재를 박리하고, 3 ㎛ 두께의 PVA 층을 80 ㎛ 두께의 트리아세틸셀룰로오스 필름에 전사할 수도 있다.
[그 밖의 공정]
상기의 박형 편광막의 제조 방법은, 상기 공정 이외에, 그 밖의 공정을 포함할 수 있다. 그 밖의 공정으로서는, 예를 들어, 불용화 공정, 가교 공정, 건조 (수분율의 조절) 공정 등을 들 수 있다. 그 밖의 공정은, 임의의 적절한 타이밍에서 실시할 수 있다.
상기 불용화 공정은, 대표적으로는, 붕산 수용액에 PVA 계 수지층을 침지시킴으로써 실시한다. 불용화 처리를 실시함으로써, PVA 계 수지층에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는, 물 100 중량부에 대해, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 4 중량부이다. 불용화 욕 (붕산 수용액) 의 액 온도는, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 바람직하게는, 불용화 공정은, 적층체 제작 후, 염색 공정이나 수중 연신 공정 전에 실시한다.
상기 가교 공정은, 대표적으로는, 붕산 수용액에 PVA 계 수지층을 침지시킴으로써 실시한다. 가교 처리를 실시함으로써, PVA 계 수지층에 내수성을 부여할 수 있다. 당해 붕산 수용액의 농도는, 물 100 중량부에 대해, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 4 중량부이다. 또, 상기 염색 공정 후에 가교 공정을 실시하는 경우, 추가로, 요오드화물을 배합하는 것이 바람직하다. 요오드화물을 배합함으로써, PVA 계 수지층에 흡착시킨 요오드의 용출을 억제할 수 있다. 요오드화물의 배합량은, 물 100 중량부에 대해, 바람직하게는 1 중량부 ∼ 5 중량부이다. 요오드화물의 구체예는, 상기 서술한 바와 같다. 가교욕 (붕산 수용액) 의 액 온도는, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 바람직하게는, 가교 공정은 상기 제 2 붕산 수중 연신 공정의 전에 실시한다. 바람직한 실시형태에 있어서는, 염색 공정, 가교 공정 및 제 2 붕산 수중 연신 공정을 이 순서로 실시한다.
상기 편광자의 편면 또는 양면에 형성되는 투명 보호 필름을 형성하는 재료로서는, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하고, 특히 투습도가 150 g/㎡/24 h 이하인 것이 보다 바람직하고, 140 g/㎡/24 h 이하인 것이 특히 바람직하고, 120 g/㎡/24 h 이하인 것이 더욱 바람직하다. 투습도는 실시예에 기재된 방법에 의해 구해진다.
투명 보호 필름의 두께는, 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급성 등의 작업성, 박층성 등의 점에서 1 ∼ 500 ㎛ 정도이며, 1 ∼ 300 ㎛ 가 바람직하고, 5 ∼ 200 ㎛ 가 보다 바람직하다. 나아가서는 20 ∼ 200 ㎛ 가 바람직하고, 30 ∼ 80 ㎛ 가 바람직하다.
상기 저투습도를 만족하는 투명 보호 필름의 형성 재료로서는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지 ; 폴리카보네이트 수지 ; 아릴레이트계 수지 ; 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 수지 ; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 폴리머, 시클로계 내지는 노르보르넨 구조를 갖는 고리형 올레핀계 수지, (메트)아크릴계 수지, 또는 이들의 혼합체를 사용할 수 있다. 상기 수지 중에서도, 폴리카보네이트계 수지, 고리형 폴리올레핀계 수지, (메트)아크릴계 수지가 바람직하고, 특히, 고리형 폴리올레핀계 수지, (메트)아크릴계 수지가 바람직하다.
고리형 폴리올레핀 수지의 구체예로서는, 바람직하게는 노르보르넨계 수지이다. 고리형 올레핀계 수지는, 고리형 올레핀을 중합 단위로서 중합되는 수지의 총칭이며, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평1-240517호, 일본 공개특허공보 평3-14882호, 일본 공개특허공보 평3-122137호 등에 기재되어 있는 수지를 들 수 있다. 구체예로서는, 고리형 올레핀의 개환 (공) 중합체, 고리형 올레핀의 부가 중합체, 고리형 올레핀과 에틸렌, 프로필렌 등의 α-올레핀과 그 공중합체 (대표적으로는 랜덤 공중합체), 및, 이들을 불포화 카르복실산이나 그 유도체로 변성한 그래프트 중합체, 그리고, 그들의 수소화물 등을 들 수 있다. 고리형 올레핀의 구체예로서는, 노르보르넨계 모노머를 들 수 있다.
고리형 폴리올레핀 수지로서는, 여러 가지의 제품이 시판되고 있다. 구체예로서는, 닛폰 제온 주식회사 제조의 상품명 「제오넥스」, 「제오노아」, JSR 주식회사 제조의 상품명 「아톤」, TICONA 사 제조의 상품명 「토파스」, 미츠이 화학 주식회사 제조의 상품명 「APEL」 을 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지로서는, Tg (유리 전이 온도) 가 바람직하게는 115 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 120 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 125 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 130 ℃ 이상이다. Tg 가 115 ℃ 이상임으로써, 편광 필름의 내구성이 우수한 것이 될 수 있다. 상기 (메트)아크릴계 수지의 Tg 의 상한치는 특별히 한정할 수 없지만, 성형성 등의 관점에서, 바람직하게는 170 ℃ 이하이다. (메트)아크릴계 수지로부터는, 면내 위상차 (Re), 두께 방향 위상차 (Rth) 가 거의 제로인 필름을 얻을 수 있다.
(메트)아크릴계 수지로서는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서, 임의의 적절한 (메트)아크릴계 수지를 채용할 수 있다. 예를 들어, 폴리메타크릴산메틸 등의 폴리(메트)아크릴산에스테르, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산 공중합, 메타크릴산메틸-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 메타크릴산메틸-아크릴산에스테르-(메트)아크릴산 공중합체, (메트)아크릴산메틸-스티렌 공중합체 (MS 수지 등), 지환족 탄화수소기를 갖는 중합체 (예를 들어, 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. 보다 바람직하게는 메타크릴산메틸을 주성분 (50 ∼ 100 중량%, 바람직하게는 70 ∼ 100 중량%) 으로 하는 메타크릴산메틸계 수지를 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지의 구체예로서, 예를 들어, 미츠비시 레이욘 주식회사 제조의 아크리펫트 VH 나 아크리펫트 VRL20A, 일본 공개특허공보 2004-70296호에 기재된 분자 내에 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지, 분자 내 가교나 분자 내 고리화 반응에 의해 얻어지는 고 Tg (메트)아크릴계 수지를 들 수 있다.
(메트)아크릴계 수지로서, 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지를 사용할 수도 있다. 높은 내열성, 높은 투명성, 2 축 연신함으로써 높은 기계적 강도를 갖기 때문이다.
락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지로서는, 일본 공개특허공보 2000-230016호, 일본 공개특허공보 2001-151814호, 일본 공개특허공보 2002-120326호, 일본 공개특허공보 2002-254544호, 일본 공개특허공보 2005-146084호 등에 기재된, 락톤 고리 구조를 갖는 (메트)아크릴계 수지를 들 수 있다.
또한, 편광자의 양면에 형성되는, 상기 저투습도의 투명 보호 필름은, 그 표리에서 동일한 폴리머 재료로 이루어지는 투명 보호 필름을 사용해도 되고, 상이한 폴리머 재료 등으로 이루어지는 투명 보호 필름을 사용해도 된다.
상기 편광 필름에 있어서, 투명 보호 필름의 SP 값이 29.0 (MJ/㎥)1/2 이상 33.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 것이 바람직하다. 투명 보호 필름의 SP 값이 상기 범위 내이면, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중의 라디칼 중합성 화합물 (A) 가 예를 들어, 하이드록시에틸아크릴아미드 (SP 값 29.6), N-메틸올아크릴아미드 (SP 값 31.5) 등을 함유하는 경우, 이들의 SP 값와 매우 가깝기 때문에, 투명 보호 필름과 접착제층의 접착성이 크게 향상된다. SP 값이 29.0 (MJ/㎥)1/2 이상 33.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 투명 보호 필름으로서는, 예를 들어 비누화트리아세틸셀룰로오스 (예를 들어 SP 값 32.7) 를 들 수 있다.
또, 상기 편광 필름에 있어서, 투명 보호 필름의 SP 값이 18.0 (MJ/㎥)1/2 이상 24.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 것이 바람직하다. 투명 보호 필름의 SP 값이 상기 범위 내이면, 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물 중의 라디칼 중합성 화합물 (A) 가 예를 들어, 아크릴로일모르폴린 (SP 값 22.9), N-메톡시메틸아크릴아미드 (SP 값 22.9), N-에톡시메틸아크릴아미드 (SP 값 22.3) 등을 함유하는 경우, 이들의 SP 값와 매우 가깝기 때문에, 투명 보호 필름과 접착제층의 접착성이 크게 향상된다. SP 값이 18.0 (MJ/㎥)1/2 이상 24.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 투명 보호 필름으로서는, 예를 들어 미비누화트리아세틸셀룰로오스 (SP 값 23.3) 및 아크릴 필름 (SP 값 22.2) 을 들 수 있다.
또, 상기 투명 보호 필름으로서, 정면 위상차가 40 nm 이상 및/또는, 두께 방향 위상차가 80 nm 이상의 위상차를 갖는 위상차판을 사용할 수 있다. 정면 위상차는, 통상적으로, 40 ∼ 200 nm 의 범위로, 두께 방향 위상차는, 통상적으로, 80 ∼ 300 nm 의 범위로 제어된다. 투명 보호 필름으로서 위상차판을 사용하는 경우에는, 당해 위상차판이 투명 보호 필름으로서도 기능하기 때문에, 박형화를 도모할 수 있다.
위상차판으로서는, 고분자 소재를 1 축 또는 2 축 연신 처리하여 이루어지는 복굴절성 필름, 액정 폴리머의 배향 필름, 액정 폴리머의 배향층을 필름으로 지지한 것 등을 들 수 있다. 위상차판의 두께도 특별히 제한되지 않지만, 20 ∼ 150 ㎛ 정도가 일반적이다.
또한, 상기 위상차를 갖는 필름은, 위상차를 가지지 않는 투명 보호 필름에, 별도로, 첩합하여 상기 기능을 부여할 수 있다.
상기 투명 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층 내지 안티글레어층 등의 기능층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 하드 코트층, 반사 방지층, 스티킹 방지층, 확산층이나 안티글레어층 등의 기능층은, 투명 보호 필름 그 자체에 형성할 수 있는 것 외에, 별도로, 투명 보호 필름과는 별체의 것으로서 형성할 수도 있다.
본 발명의 편광 필름은, 실용에 있어서 다른 광학층과 적층한 광학 필름으로서 사용할 수 있다. 그 광학층에 대해서는 특별히 한정은 없지만, 예를 들어 반사판이나 반투과판, 위상차판 (1/2 나 1/4 등의 파장판을 포함한다), 시각 보상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 경우가 있는 광학층을 1 층 또는 2 층 이상 사용할 수 있다. 특히, 본 발명의 편광 필름에 추가로 반사판 또는 반투과 반사판이 적층되어 이루어지는 반사형 편광 필름 또는 반투과형 편광 필름, 편광 필름에 추가로 위상차판이 적층되어 이루어지는 타원 편광 필름 또는 원편광 필름, 편광 필름에 추가로 시각 보상 필름이 적층되어 이루어지는 광시야각 편광 필름, 혹은 편광 필름에 추가로 휘도 향상 필름이 적층되어 이루어지는 편광 필름이 바람직하다.
편광 필름에 상기 광학층을 적층한 광학 필름은, 액정 표시 장치 등의 제조 과정에서 순차 별개로 적층하는 방식으로도 형성할 수 있지만, 미리 적층하여 광학 필름으로 한 것은, 품질의 안정성이나 조립 작업 등이 우수하여 액정 표시 장치 등의 제조 공정을 향상시킬 수 있는 이점이 있다. 적층에는 점착층 등의 적절한 접착 수단을 이용할 수 있다. 상기의 편광 필름이나 그 밖의 광학 필름의 접착에 있어서, 그들의 광학축은 목적으로 하는 위상차 특성 등에 따라 적절한 배치 각도로 할 수 있다.
전술한 편광 필름이나, 편광 필름을 적어도 1 층 적층되어 있는 광학 필름에는, 액정 셀 등의 타 부재와 접착하기 위한 점착층을 형성할 수도 있다. 점착층을 형성하는 점착제는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 아크릴계 중합체, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계나 고무계 등의 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 특히, 아크릴계 점착제와 같이 광학적 투명성이 우수하고, 적당한 습윤성과 응집성과 접착성의 점착 특성을 나타내고, 내후성이나 내열성 등이 우수한 것을 바람직하게 이용할 수 있다.
점착층은, 상이한 조성 또는 종류 등인 것의 중첩층으로서 편광 필름이나 광학 필름의 편면 또는 양면에 형성할 수도 있다. 또 양면에 형성하는 경우에, 편광 필름이나 광학 필름의 표리에 있어서 상이한 조성이나 종류나 두께 등의 점착층으로 할 수도 있다. 점착층의 두께는, 사용 목적이나 접착력 등에 따라 적절히 결정할 수 있고, 일반적으로는 1 ∼ 500 ㎛ 이며, 1 ∼ 200 ㎛ 가 바람직하고, 특히 1 ∼ 100 ㎛ 가 바람직하다.
점착층의 노출면에 대해서는, 실용에 제공할 때까지의 동안, 그 오염 방지 등을 목적으로 세퍼레이터가 가착(假着)되어 커버된다. 이로써, 통례의 취급 상태로 점착층에 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 세퍼레이터로서는, 상기 두께 조건을 제외하고, 예를 들어 플라스틱 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 그들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체를, 필요에 따라 실리콘계나 장사슬 알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적절한 박리제로 코트 처리한 것 등의, 종래에 준한 적절한 것을 이용할 수 있다.
본 발명의 편광 필름 또는 광학 필름은 액정 표시 장치 등의 각종 장치의 형성 등에 바람직하게 사용할 수 있다. 액정 표시 장치의 형성은, 종래에 준하여 실시할 수 있다. 즉 액정 표시 장치는 일반적으로, 액정 셀과 편광 필름 또는 광학 필름, 및 필요에 따른 조명 시스템 등의 구성 부품을 적절히 조립하여 구동 회로를 일체로 구성하는 것 등에 의해 형성되지만, 본 발명에 있어서는 본 발명에 의한 편광 필름 또는 광학 필름을 사용하는 점을 제외하고 특별히 한정은 없고, 종래에 준할 수 있다. 액정 셀에 대해서도, 예를 들어 TN 형이나 STN 형, π 형 등의 임의인 타입의 것을 이용할 수 있다.
액정 셀의 편측 또는 양측에 편광 필름 또는 광학 필름을 배치한 액정 표시 장치나, 조명 시스템에 백라이트 혹은 반사판을 사용한 것 등의 적절한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다. 그 경우, 본 발명에 의한 편광 필름 또는 광학 필름은 액정 셀의 편측 또는 양측에 설치할 수 있다. 양측에 편광 필름 또는 광학 필름을 형성하는 경우, 그것들은 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다. 또한, 액정 표시 장치의 형성에 있어서는, 예를 들어 확산판, 안티글레어층, 반사 방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈 어레이 시트, 광 확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1 층 또는 2 층 이상 배치할 수 있다.
실시예
이하에, 본 발명의 실시예를 기재하지만, 본 발명의 실시형태는 이들로 한정되지 않는다.
(활성 에너지선 경화형 접착제 조성물의 조정)
사용한 각 성분은 이하와 같다.
(1) 라디칼 중합성 화합물 (A)
HEAA (하이드록시에틸아크릴아미드), SP 값 29.6 (MJ/㎥)1/2, 호모폴리머의 Tg ; 123 ℃, 쿄진사 제조
라이트아크릴레이트 1.9 ND-A (1.9-노난디올디아크릴레이트), SP 값 19.2 (MJ/㎥)1/2, 호모폴리머의 Tg 69 ℃, 쿄에이샤 화학사 제조
ACMO (아크릴로일모르폴린), SP 값 22.9 (MJ/㎥)1/2, 호모폴리머의 Tg ; 150 ℃, 쿄진사 제조
(2) 라디칼 발생제 (B)
IRGACURE907 (2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온), BASF 사 제조
(3) 광 발생제 (C)
CPI-101A (트리아릴술포늄-SbF6 염), 산아프로사 제조
(4) 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D)
알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) : KBM603 (N-2(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란), 신에츠 실리콘사 제조
(실시예 1)
표 1 에 기재된 라디칼 중합성 화합물 (A) (라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, HEAA 30 중량부, 라이트아크릴레이트 1.9 ND-A 30 중량부, ACMO 40 중량부) 100 중량부에 대해, 라디칼 발생제 (B) (IRGACURE819) 를 1 중량부, 광산 발생제 (C) 로서 CPI-101A 를 1 중량부, 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) (KBM603) 을 1 중량부 첨가한 접착제 조성물을 조정했다. 2 매의 미처리 아크릴 필름 (투명 보호 필름, SP 값 22.2, 투습도 70 g/㎡/24 h) 의 편면 (첩합면) 에, 마이크로 그라비아 코터로, 최종적인 접착제층의 두께가 0.6 ㎛ 가 되도록, 접착제 조성물을 도포했다. 다음으로, 편광자의 양면을 100 W·min/㎡ 의 방전량으로 코로나 처리하고, 편광자의 양면에, 접착제 조성물을 도포한 2 매의 투명 보호 필름을 각각, 도포면측으로부터 첩합했다. 또한, 첩합한 양측의 투명 보호 필름측으로부터, 적산 광량으로 700 mJ/c㎡ 의 자외선을 각각 조사하고, 편광자의 양면에 투명 보호 필름을 갖는 편광 필름을 제조했다.
실시예 2 ∼ 3
알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) (KBM603) 의 배합량을 표 1 에 기재된 배합량으로 변경한 것 이외는, 실시예 1 과 동일한 방법에 의해, 편광 필름을 제조했다.
비교예 1 ∼ 2
광 발생제 (C), 또는 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 중 어느 일방을 사용하지 않는 것 이외는, 실시예 1 과 동일한 방법에 의해, 편광 필름을 제조했다.
[평가]
실시예 및 비교예에서 얻어진 편광 필름에 대해 하기 평가를 실시했다.
결과를 표 1 에 나타낸다.
<Tg : 유리 전이 온도>
Tg 는, TA 인스트루먼트 제조 동적 점탄성 측정 장치 RSAIII 을 이용하여 이하의 측정 조건으로 측정했다.
샘플 사이즈 : 폭 10 mm, 길이 30 mm,
클램프 거리 20 mm,
측정 모드 : 인장, 주파수 : 1 Hz, 승온 속도 : 5 ℃/분
동적 점탄성의 측정을 실시하여, tanδ 의 피크 탑의 온도 Tg 로서 채용했다.
<투명 보호 필름의 투습도>
투습도의 측정은, JIS Z0208 의 투습도 시험 (컵법) 에 준하여 측정했다. 직경 60 mm 로 절단한 샘플을 약 15 g 의 염화칼슘을 넣은 투습 컵에 세트하고, 온도 40 ℃, 습도 90 % R.H. 의 항온기에 넣어, 24 시간 방치한 전후의 염화칼슘의 중량 증가를 측정함으로써 투습도 (g/㎡/24 h) 를 구했다.
<내수성 시험>
내수성 시험에 관해서는, 하기의 3 가지의 시험을 실시했다.
[시험 (1) : 40 ℃, 92 % R.H., 500 h]
40 ℃ 에서 92 % R.H. 환경하, 편광 필름을 가로 세로 1.5 cm × 15 cm 로 잘라낸 샘플을 500 시간 방치 후, 꺼내자마자 박리 속도 300 m/min 의 속도로 90 °박리를 실시하고, 그 필 힘을 측정했다.
[시험 (2) : 40 ℃ 온수, 2 h]
40 ℃ 의 온수에 2 시간, 샘플 (시험 (1) 과 동일한 형상의 샘플) 을 침지하고, 꺼내자마자 박리 속도 300 m/min 의 속도로 90 °박리를 실시하고, 그 필 힘을 측정했다.
[시험 (3) : 40 ℃ 온수, 2 h, 에이징 있음]
시험 전에, 샘플 (시험 (1) 과 동일한 형상의 샘플) 을 50 ℃ 에서 12 시간 가열 (에이징) 하고, 이것을 40 ℃ 의 온수에 2 시간, 침지하고, 꺼내자마자 박리 속도 300 m/min 의 속도로 90 °박리를 실시하고, 그 필 힘을 측정했다.
시험 (1) ∼ (3) 에 있어서, 측정한 필 힘의 평가 기준은 이하와 같다.
◎ : 필 힘 1.0 N/15 mm 이상
○ : 필 힘 0.5 N 이상, 1.0 N/15 mm 미만
△ : 필 힘 0.2 N 이상, 0.5 N/15 mm 미만
× : 필 힘 0.2 N/15 mm 미만
Figure pct00015

Claims (19)

  1. 라디칼 중합성 화합물 (A), 라디칼 발생제 (B), 광산 발생제 (C), 및 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 를 함유하는 것을 특징으로 하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 알콕시기 함유 아미노 화합물 (D) 가 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 인 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 의 전체량을 100 중량부로 했을 때, 상기 알콕시기 함유 아미노실란 커플링제 (D1) 의 함유량이 0.1 ∼ 20 중량부인 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광산 발생제 (C) 로서, PF6 -, SbF6 - 및 AsF6 - 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 카운터 아니온으로서 갖는 광산 발생제를 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 가 아크릴아미드 유도체를 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라디칼 중합성 화합물 (A) 가 하이드록시에틸아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린 및 N-메톡시메틸아크릴아미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라디칼 발생제 (B) 로서, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 ;
    [화학식 1]
    Figure pct00016

    (식 중, R1 및 R2 는 -H, -CH2CH3, -iPr 또는 Cl 을 나타내고, R1 및 R2 는 동일 또는 상이하여도 된다) 을 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 라디칼 발생제 (B) 로서, 추가로 하기 일반식 (2) 로 나타내는 화합물 ;
    [화학식 2]
    Figure pct00017

    (식 중, R3, R4 및 R5 는 -H, -CH3, -CH2CH3, -iPr 또는 Cl 을 나타내고, R3, R4 및 R5 는 동일 또는 상이하여도 된다) 을 함유하는 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물.
  9. 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 파장 365 nm 의 광선 투과율이 5 % 미만인 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광 필름으로서,
    상기 접착제층이 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물에 활성 에너지선을 조사하여 이루어지는 경화물층에 의해 형성된 것인 것을 특징으로 하는 편광 필름.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 접착제층의 유리 전이 온도 (Tg) 가 20 ℃ 이상인 편광 필름.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 투명 보호 필름의 투습도가 150 g/㎡/24 h 이하인 편광 필름.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명 보호 필름의 SP 값이 29.0 (MJ/㎥)1/2 이상 33.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 편광 필름.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명 보호 필름의 SP 값이 18.0 (MJ/㎥)1/2 이상 24.0 (MJ/㎥)1/2 미만인 편광 필름.
  14. 편광자의 적어도 일방의 면에, 접착제층을 개재하여 파장 365 nm 의 광선 투과율이 5 % 미만인 투명 보호 필름이 형성되어 있는 편광 필름의 제조 방법으로서,
    상기 편광자 또는 상기 투명 보호 필름의 적어도 일방의 면에, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하는 도포 공정과,
    상기 편광자 및 상기 투명 보호 필름을 첩합하는 첩합 공정과,
    상기 편광자면측 또는 상기 투명 보호 필름면측으로부터 활성 에너지선을 조사하고, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 경화시킴으로써 얻어진 접착제층을 개재하여, 상기 편광자 및 상기 투명 보호 필름을 접착시키는 접착 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광 필름의 제조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 도포 공정 전에, 상기 편광자 또는 상기 투명 보호 필름의 적어도 일방의 면으로서, 상기 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물을 도포하는 측의 면에, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 프레임 처리 또는 엑시머 처리를 실시하는 편광 필름의 제조 방법.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 첩합 공정 시의 상기 편광자의 수분율이 15 % 미만인 편광 필름의 제조 방법.
  17. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접착 공정 시에 있어서, 활성 에너지선 조사 시 또는 조사 후에 가열 공정을 갖는 편광 필름의 제조 방법.
  18. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 편광 필름이, 적어도 1 매 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 광학 필름.
  19. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 기재된 편광 필름, 및/또는 제 18 항에 기재된 광학 필름이 사용되고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
KR1020157030834A 2013-03-28 2014-02-18 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치 KR101779685B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-069823 2013-03-28
JP2013069823A JP6140501B2 (ja) 2013-03-28 2013-03-28 活性エネルギー線硬化型接着剤組成物、偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムならびに画像表示装置
PCT/JP2014/053761 WO2014156373A1 (ja) 2013-03-28 2014-02-18 活性エネルギー線硬化型接着剤組成物、偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムならびに画像表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150135497A true KR20150135497A (ko) 2015-12-02
KR101779685B1 KR101779685B1 (ko) 2017-09-18

Family

ID=51623374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157030834A KR101779685B1 (ko) 2013-03-28 2014-02-18 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6140501B2 (ko)
KR (1) KR101779685B1 (ko)
CN (1) CN105102561B (ko)
TW (1) TW201443183A (ko)
WO (1) WO2014156373A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190025842A (ko) * 2016-07-08 2019-03-12 닛토덴코 가부시키가이샤 점착층 부착 편광 필름 및 그 점착층 부착 편광 필름의 제조 방법

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105739002B (zh) * 2014-12-26 2020-06-02 住友化学株式会社 偏振板
JP5913648B1 (ja) * 2015-01-23 2016-04-27 日東電工株式会社 位相差層付偏光板および画像表示装置
JP6560999B2 (ja) * 2016-03-09 2019-08-14 日東電工株式会社 硬化性樹脂組成物、偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムならびに画像表示装置
WO2018008443A1 (ja) * 2016-07-08 2018-01-11 日東電工株式会社 粘着層付き偏光フィルムおよび該粘着層付き偏光フィルムの製造方法
JP7288306B2 (ja) * 2018-02-26 2023-06-07 日東電工株式会社 偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルム、ならびに画像表示装置
JP7297608B2 (ja) * 2019-09-04 2023-06-26 日東電工株式会社 偏光フィルムの製造方法
CN117285885B (zh) * 2023-11-20 2024-02-13 锦绣防水科技有限公司 一种屋面防水隔热卷材及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5046721B2 (ja) * 2007-04-13 2012-10-10 大倉工業株式会社 活性エネルギー線硬化型接着性組成物、それを用いた偏光板及びその製造方法
JP4744496B2 (ja) * 2007-04-16 2011-08-10 日東電工株式会社 偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP5211343B2 (ja) * 2008-07-11 2013-06-12 フジコピアン株式会社 光硬化型接着剤組成物及びそれを用いた偏光板
JP5577635B2 (ja) * 2008-10-09 2014-08-27 日立化成株式会社 接着剤組成物、回路接続用接着剤及び回路接続体
EP2441778A1 (en) * 2009-06-08 2012-04-18 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Photosensitive composition
JP2012068593A (ja) * 2010-09-27 2012-04-05 Nitto Denko Corp 偏光板、該偏光板の製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
JP5484282B2 (ja) * 2010-09-27 2014-05-07 日東電工株式会社 活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、接着剤層および積層体
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

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190025842A (ko) * 2016-07-08 2019-03-12 닛토덴코 가부시키가이샤 점착층 부착 편광 필름 및 그 점착층 부착 편광 필름의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
TW201443183A (zh) 2014-11-16
KR101779685B1 (ko) 2017-09-18
JP2014189788A (ja) 2014-10-06
WO2014156373A1 (ja) 2014-10-02
CN105102561A (zh) 2015-11-25
JP6140501B2 (ja) 2017-05-31
CN105102561B (zh) 2018-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101779685B1 (ko) 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 그리고 화상 표시 장치
TWI684513B (zh) 偏光薄膜及其製造方法、光學薄膜及影像顯示裝置
US9829605B2 (en) Polarized film, optical film, and image display device
JP6205179B2 (ja) 活性エネルギー線硬化型接着剤組成物、偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
TWI692518B (zh) 偏光薄膜用硬化型接著劑、偏光薄膜、光學薄膜及影像顯示裝置
KR102199883B1 (ko) 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 및 화상 표시 장치
TWI708682B (zh) 積層光學薄膜之製造方法
KR101769221B1 (ko) 활성 에너지선 경화형 접착제 조성물, 편광 필름 및 그 제조 방법, 광학 필름 및 화상 표시 장치
JP2013254072A (ja) 偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP6275401B2 (ja) 偏光フィルム、その製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
JP6481059B2 (ja) 偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
JP2017134413A (ja) 偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
JP2018092187A (ja) 偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
JP6609075B2 (ja) 偏光フィルムおよびその製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
JP6500130B2 (ja) 偏光フィルム、その製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant