KR20160024793A - 편광판, 이것을 포함하는 액정 표시 장치, 및 편광판의 제조 방법 - Google Patents

편광판, 이것을 포함하는 액정 표시 장치, 및 편광판의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

(과제) 우수한 내구성을 갖는 편광판을 제공하는 것.
(해결 수단) 적어도, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자층을 갖는 편광판으로서, 해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물을 포함하는 편광판. 편광판의 제조 방법, 및 액정 표시 장치.

Description

편광판, 이것을 포함하는 액정 표시 장치, 및 편광판의 제조 방법{POLARIZING PLATE, LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME, AND METHOD OF PRODUCING POLARIZING PLATE}
본 발명은 편광판, 이 편광판을 포함하는 액정 표시 장치, 및 이 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 소비 전력이 작은 공간 절약의 화상 표시 장치로서 보급되고 있고, 해마다 그 용도가 확산되고 있다.
액정 표시 장치의 일반적인 구성은 액정 셀의 양측에 편광판을 형성한 것이다. 편광판은 일정 방향의 편파면의 광만을 통과시키는 역할을 담당하고 있으며, 편광판의 성능에 의해 액정 표시 장치의 성능이 크게 좌우된다. 편광판은, 일반적으로 요오드를 흡착 배향시킨 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자 (이하에 있어서, 편광자층이라고도 기재한다.) 를 적어도 포함하고, 임의로, 보호 필름 등의 다른 층을 갖는 구성으로 되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1, 2 참조).
일본 공개특허공보 2011-118135호 일본 공개특허공보 2013-174861호
최근, 액정 표시 장치는 옥내에서의 사용 외에, 옥외에서 사용될 기회 (예를 들어, 옥외에 설치되는 대화면 디스플레이, 휴대 디바이스 등) 가 증가하고 있다. 그 때문에, 액정 표시 장치를 구성하는 편광판에는, 옥외를 비롯하여 다양한 환경하에서의 사용에 견딜 수 있는 내구성을 갖는 것이 요구된다. 편광판이 내구성이 떨어지는 것이면, 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치의 표시면에 표시되는 화상 품질이 저하되어 버리기 때문이다.
그래서 본 발명의 목적은, 우수한 내구성을 갖는 편광판을 제공하는 것에 있다.
편광판의 내구성에 관해서, 상기 특허문헌 1, 2 의 실시예에서는, 직교 투과율에 의해 편광판의 내구성을 평가하고 있다. 직교 투과율이란, 2 매의 편광판의 투과축을 직교하도록 배치 (크로스 니콜 배치) 한 상태로 측정되는 투과율이다. 직교 투과율이 낮을수록 흑표시에 있어서의 광 누설이 적은 것을 의미한다. 흑표시에 있어서의 광 누설이 적은 것은, 액정 표시 장치에 표시되는 화상 품질 향상 (보다 상세하게는 콘트라스트비 및 색 재현력의 향상) 에 유효하다.
그런데, 화상 품질은, 흑표시에 있어서의 광 누설을 저감함으로써 향상시킬 수 있지만, 흑표시에 있어서의 광 누설이 적은 것과 백표시의 색미 부여가 적은 것을 양립함으로써도 향상시킬 수 있다. 흑표시에 있어서의 광 누설이 적고, 또한 백표시의 색미 부여가 적음으로써, 「최대 휘도 (백표시에 있어서의 휘도)/최소 휘도 (흑표시에 있어서의 휘도)」 에 의해 산출되는 콘트라스트비를 높이는 것이 가능해지고, 또, 색 표현력을 향상시킬 수도 있기 때문이다. 특허문헌 1, 2 에는, 편광판의 내구성을 백표시의 색미 부여의 관점에서 평가하는 것에 대하여 아무런 개시가 없지만, 본 발명자들은, 이상의 점에 주목하여, 편광판의 내구성을, 흑표시에 있어서의 광 누설 (구체적으로는 시간 경과적인 직교 투과율 변화), 백표시의 색미 부여 (구체적으로는 시간 경과적인 색상 변화) 를 각각 저감한다는 새로운 기술 사상에 기초하여 검토하였다. 그 결과, 본 발명자들은, 이하의 편광판:
적어도, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자층을 갖는 편광판으로서,
해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능 (이하, 간단히 「폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능」 이라고도 기재한다.) 이 1.0 이하인 화합물을 포함하는 편광판을 새롭게 찾아내어, 본 발명을 완성시켰다. 상기 화합물에 의해 편광판의 내구성 향상이 가능해지는 것에 관한 본 발명자들에 의한 추찰은 후술한다.
여기서, 상기의 해리 에너지 E1 은, 화합물 (RH 라고 표기한다;R 은, 화합물의, 수소 원자 H 이외의 구조 부분이다.) 의 하기 반응식 1 에 의한 반응의 반응 에너지 (화합물 RH 로부터 H· 이 해리하는 반응의 반응 에너지) 이다.
RH → R· + H· (반응식 1)
또, 상기의 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 는, 화합물 RH 의 반응식 1 에 의한 반응에 의해 생성된 R· (라디칼) 의, 하기 반응식 2 에 의한 반응의 반응 에너지 (과산화물 라디칼 ROO· 이 형성되는 반응의 반응 에너지) 이다.
R· + O2 → ROO· (반응식 2)
E1, E2 는, 이하의 방법에 의해 구해지는 값이다.
화합물 RH 에 대해, RH, 라디칼 R·, RH 로부터 해리한 H·, 과산화물 라디칼 ROO· 의 각 구조의 기저 상태의 최안정 구조의 에너지 ERH, E, E, EROO· 을, 밀도 범함수법 (DFT), 바람직하게는 B3LYP 법에 기초하는 양자 계산 화학 소프트웨어에 의해, 기저 함수 (6-311++G(d,p)) 를 이용하여 계산한다. 전자 다중도는, RH 상태를 일중항, 라디칼 R·, 과산화물 라디칼 R-OO· 의 상태를 이중항이라고 규정하고, 산소에 대해서는, 삼중항이라고 규정하였다. 마찬가지로, O2 의 기저 상태의 최안정 구조의 에너지 EO2 도 계산한다. 구해진 에너지로부터, 하기 식 1, 식 2 에 의해, E1, E2 를 구한다.
E1 = (E + E) - ERH (식 1)
E2 = EROO· - (E + EO2) (식 2)
양자 계산 화학 소프트웨어로는, Gaussian 사 제조 양자 화학 계산 소프트웨어 Gaussian 시리즈 등의 공지된 소프트웨어를 이용할 수 있다. 후술하는 실시예에서는, Gaussian 사 제조 양자 계산 소프트 Gaussian09 (Revision D.01) 를 이용하여, 기저 상태의 최안정 구조의 에너지를 DFT (B3LYP/6-311++G(d,p)) 레벨로 계산하였다.
또한, 상기 서술한 반응식 1 및 반응식 2 의 반응을 거쳐 과산화물 라디칼 ROO· 이 형성되는 반응 경로가, 양자 계산 화학상 복수 생각되는 경우, E1, E2 는, 이하와 같이 산출하는 것으로 한다.
양자 계산 화학상, 화합물 RH 로부터 H· 이 해리하는 지점으로서 특정되는 모든 지점에 대해, 해리 에너지 E1 을 계산하고, 계산된 E1 중에서, E1 이 가장 낮은 값이 되는 반응 경로 (반응 경로 a) 의 해리 에너지 E1a, 및 반응 경로 a 에 있어서 반응식 1 의 반응에 의해 생성된 R· (라디칼) 으로부터 반응식 2 에 의해 과산화물 라디칼 ROO· 이 형성되는 반응의 반응 에너지 E2a 를 산출한다.
반응 경로 a 의 해리 에너지 E1a 와 해리 에너지 E1 이 가장 가까운 값 E1b 를 취하는 반응 경로 (반응 경로 b) 에 있어서의 반응식 2 의 반응 에너지를 E2b 로 한다.
E1a < E1b 그리고 E2a > E2b 인 경우를 제외하고, 반응 경로 a 의 해리 에너지 E1a 및 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2a 를, 화합물 RH 의 E1 및 E2 로서 채용한다.
이에 대해, E1a < E1b 그리고 E2a > E2b 이고, E1b - E1a ≤ 15 ㎉/㏖ 을 만족하는 경우에는, 반응 경로 b 의 해리 에너지 E1b 및 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2b 를, 화합물 RH 의 E1 및 E2 로서 채용한다.
한편, E1a < E1b 그리고 E2a > E2b 이고, E1b - E1a ≤ 15 ㎉/㏖ 을 만족하지 않는 경우에는, 반응식 1 및 반응식 2 의 반응을 거쳐 과산화물 라디칼 ROO· 이 형성되는 반응 경로가, 양자 계산 화학상 존재하지 않는 것으로 한다. 즉, 그와 같은 화합물은, E1 및 E2 는 존재하지 않는 것으로 하여, 상기 화합물에는 해당하지 않는 것으로 한다.
또, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능은, 이하의 방법에 의해 측정되는 값으로 한다. 이하에 기재된 조작은, 특기하지 않는 한, 대기 중, 실온하 (25 ℃ 상대 습도 40 %RH) 에서 실시하는 것으로 한다.
이하에서는, 요오드화 화합물로서 요오드화칼륨을 사용하는 방법을 예로 들어 설명한다. 단, 요오드화 화합물로는, 요오드화칼륨 이외의 요오드화 화합물, 예를 들어, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석, 요오드화티탄 등을 사용해도 된다. 요오드화 화합물 함유 용액에는, 요오드화 화합물로부터 전리한 모노요오드화물 이온 I- 가 적어도 포함된다.
(1) 혼합 용매 (물:메탄올 = 1:1 (체적비)) 에 요오드화칼륨 (KI) 을 첨가하고 충분히 교반하여 농도 0.05 M 의 요오드화칼륨 용액을 조제한다.
조제한 요오드화칼륨 용액의 일부를, 이하의 대상 화합물 용액의 조제에 사용하고, 다른 일부를 이하의 참조 용액으로서 사용한다.
(2) 요오드화칼륨 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능을 측정하는 대상 화합물을, 상기 요오드화칼륨 용액 5 ㎖ 에 0.025 m㏖ 첨가하고 충분히 교반하여 혼합한다. 여기서의 교반 혼합에 의해, 대상 화합물은, 요오드화칼륨 용액에 완용 (完溶) 하는 경우와, 미량 (예를 들어, 첨가한 대상 화합물 전체량에 대해 5 질량% 이하) 이 불용물로서 존재하고 있는 경우가 있다. 또는, 불용물이 많아 흡광도 측정에 있어서 불용물에 의한 산란광 등에 의해 흡광도의 정확한 판독이 어려운 경우 (즉, 대상 화합물이 물 및 메탄올에 대한 용해성이 부족한 경우) 에는, 메탄올의 절반량을, 대상 화합물이 높은 용해성을 나타내는 용매 (이하, 제 3 용매라고 기재한다.) 로 치환하여 측정을 실시해도 된다. 따라서 이 경우, 혼합 용매로는, 물:메탄올:제 3 용매 = 1:0.5:0.5 (체적비) 의 혼합 용매가 사용된다. 제 3 용매로는, 물과의 상용성이 높은 점이나 요오드화물 이온이나 요오드 분자와의 반응성이 부족한 점에서, 에탄올, 디메틸포름아미드 (DMF), 아세토니트릴, 아세톤 등이 바람직하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 또 제 3 용매로서, 2 종 이상의 용매를 혼합하여 사용해도 된다.
이렇게 하여 조제된 대상 화합물 용액을 포함하는 내압 시험관을, 참조 용액을 포함하는 내압 시험관과 함께, 액온 60 ℃ 의 탕욕에 침지한 상태로 2 시간 방치한다.
(3) 그 후, 탕욕으로부터 꺼낸 내압 시험관으로부터 대상 화합물 용액의 일부를 채취하고, 폭 (투과광의 투과 거리) 1 ㎜ 의 셀을 이용하여 분광 광도계에 의해 파장 355 ㎚ 에 있어서의 흡광도를 측정한다.
(4) 참조 용액에 대해서도, 대상 화합물 용액을 포함하는 내압 시험관과 동일한 시간 탕욕에 침지한 상태로 방치한 내압 시험관으로부터 참조 용액의 일부를 채취하고, 대상 화합물 용액과 동일하게 흡광도 측정을 실시한다.
(5) 이렇게 하여 대상 화합물 용액에 대해 측정되는 흡광도를, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능으로 한다.
단, 탕욕에 침지하기 전의 대상 화합물 용액이, 파장 355 ㎚ 에 흡수를 갖는 경우에는, 탕욕에 침지하기 전의 대상 화합물 용액의 파장 355 ㎚ 에 있어서의 흡광도를, 상기 측정으로 구한 흡광도로부터 뺀 값을, 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능으로 한다. 또, 참조 용액의 파장 355 ㎚ 에 있어서의 흡광도가 0.0 초과인 경우에는, 대상 화합물 용액에 대해 얻어진 흡광도로부터, 참조 용액에 대해 얻어진 흡광도를 뺀 값을, 대상 화합물의 요오드화칼륨 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능으로 한다.
또한, 분광 광도계에 의한 흡광도 측정은, 측정 대상 용액의 측정 결과와 블랭크 용액의 측정 결과의 대비에 의해 실시된다. 블랭크 용액의 측정 (이하, 블랭크 시험이라고 한다.) 은, 셀의 영향을 배제 내지 저감하기 때문에, 대상 화합물 용액의 흡광도 측정에 사용한 셀과 동일한 셀을 사용하여 실시하는 것으로 한다. 블랭크 용액으로는, 대상 화합물 용액의 조제에 사용한 혼합 용매 (대상 화합물 및 요오드화칼륨 미함유) 를 사용한다.
편광판이란, 적어도 편광자층을 포함하는 부재이며, 편광자층이 자기 지지성을 갖는 경우에는, 편광자층 단층으로 편광판이 구성되어 있어도 된다. 또, 편광자층의 일방 또는 양방의 표면 상에 보호 필름 (편광판 보호 필름) 을 갖는 적층체도, 편광판의 바람직한 일 양태로서 들 수 있다. 또한 편광판 보호 필름은, 편광자층 표면에 직접 인접하는 층으로서 형성되어 있어도 되고, 1 층 이상의 다른 층을 개재하여 간접적으로 형성되어 있어도 된다. 그와 같은 다른 층으로는, 접착제층 등을 예시할 수 있다. 또한 본 발명에 있어서의 접착제는, 접착제 및 점착제의 양방을 의미하는 것이다.
일 양태에서는, 상기 화합물은 편광자층에 포함된다.
일 양태에서는, 상기 화합물은, 적어도, 편광자층의 표면 또는 표면을 포함하는 표층 영역에 존재하고 있다.
본 발명의 추가적인 양태는,
해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물을 포함하는 층을 적어도 1 층 형성하는 공정을 포함하는, 상기 편광판의 제조 방법
에 관한 것이다.
일 양태에서는, 상기 제조 방법은, 폴리비닐알코올계 필름을 요오드 염색하는 염색 공정을 적어도 포함하고, 염색 공정 전, 염색 공정 중, 및 염색 공정 후 중 적어도 어느 것에 있어서, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서 상기 화합물을, 폴리비닐알코올계 필름에 적용함으로써, 상기 화합물을 포함하는 편광자층을 형성하는 공정을 포함한다.
일 양태에서는, 상기 적용하는 것은, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서 상기 화합물을 포함하는 용액을, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일방의 표면에 도포하는 것이다.
본 발명의 추가적인 양태는, 상기 서술한 편광판을 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 시간 경과 후의 직교 투과율 및 색상 변화가 적은 편광판, 및 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 양태에 관련된 액정 표시 장치의 예를 나타내는 개략도이다.
이하의 설명은, 본 발명의 대표적인 실시양태에 기초하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그와 같은 실시양태에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명 및 본 명세서에 있어서 「∼」 를 사용하여 나타내는 수치 범위는, 「∼」 의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.
또, 본 명세서에 있어서, 각도 (예를 들어, 「90°」 등의 각도), 및 그 관계 (예를 들어, 「직교」, 「평행」 등) 에 대해서는, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 허용되는 오차의 범위를 포함하는 것으로 한다. 예를 들어, 엄밀한 각도 ±10° 미만의 범위 내인 것 등을 의미하며, 엄밀한 각도와의 오차는, 5° 이하인 것이 바람직하고, 3° 이하인 것이 보다 바람직하다.
[1. 편광판]
본 발명의 일 양태에 관련된 편광판은, 적어도, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자층을 갖고, 해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물 (이하, 「내구성 개량제」 라고도 기재한다.) 을 포함하는 것이다.
이하는, 본 발명을 조금도 한정하는 것은 아니지만, 상기 내구성 개량제에 따라 우수한 내구성을 갖는 편광판의 제공이 가능해지는 이유를, 본 발명자들은 다음과 같이 생각하고 있다.
요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름에는, 통상적으로 적어도, 요오드 염색 용액 중에 포함되어 있던 모노요오드화물 이온 I- 및 요오드 분자 I2 가 포함되어 있다. 게다가, 통상적으로 모노요오드화물 이온과 요오드 분자에 의해 형성된 폴리요오드화물 이온 I3 -, 이 폴리요오드화물 이온 I3 - 와 요오드 분자에 의해 형성된 폴리요오드화물 이온 I5 - 가 포함된다. 또한, 보다 고차의 폴리요오드화물 이온이 포함될 가능성도 있다. 게다가, 어느 1 개 이상의 폴리요오드화물 이온이 폴리비닐알코올계 수지 (이하, 간단히 「폴리비닐알코올」 또는 「PVA」 라고도 기재한다.) 와 형성한 착물도 통상적으로 포함된다고 일컬어지고 있다. 본 발명자들은, 상기 착물이 직교 투과율을 낮게 억제하여 흑표시에 있어서의 광 누설을 방지하는 것에 기여하는 것으로 생각하고 있다. 따라서, 상기 착물량이 감소하는 것은, 직교 투과율의 증가를 초래하는 것으로 생각된다.
이상의 점에 관하여 본 발명자들은, 상기 화합물 RH 가 과산화물 ROOH 가 되고, 이 과산화물 ROOH 가 하기 스킴과 같이 모노요오드화물 이온 I- 를 요오드 분자 I2 로 산화하는 것이, 편광자층에 있어서의 상기 착물의 분해를 억제하는 것에 기여하고 있는 것은 아닌가 생각하고 있다. 그리고, 해리 에너지 E1 및 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 낮을수록 많은 ROOH 가 생성되기 때문에, 하기 스킴의 산화를 촉진할 수 있고, 결과적으로, 상기 착물의 분해를 억제하여 시간 경과적인 직교 투과율의 저하를 억제할 수 있기 때문은 아닌가, 본 발명자들은 추찰하고 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
한편, 백표시의 시간 경과적인 색미 부여에 대해서는, 모노요오드화물 이온으로부터 폴리요오드화물 이온 I3 - 가 형성되는 반응, I3 - 로부터 I5 - 가 형성되는 반응과 같은 각종 폴리요오드화물 이온의 형성 반응을 온화하게 진행시키는 것이, 백표시의 시간 경과적인 색미 부여 저감에 기여하는 것은 아닌가, 본 발명자들은 생각하고 있다. 그리고 앞서 기재한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능은, 값이 낮을수록 각종 폴리요오드화물 이온의 형성 반응이 온화하게 진행하는 것을 의미하고 있다. 여기서는 폴리요오드화물 이온으로서 I5 - 의 형성능을 지표로 하고 있지만, I5 - 의 형성이 온화하게 진행하는 것은, 요오드 분자 I2 와 함께 I5 - 를 가져오는 I3 - 의 형성도 온화하게 진행하는 것이나, I5 - 를 거쳐 형성되는 보다 고차의 폴리요오드화물 이온의 형성 반응도 온화하게 진행하는 것을 의미한다. 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능은, 어디까지나 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성 반응의 진행 정도를 상대적으로 평가하기 위한 모델 실험계에서 얻어지는 값이며, 이 값이 0.0 인 화합물이더라도, 편광자층에 있어서의 폴리요오드화물 이온의 형성을 방해하는 것은 아니다.
이상으로, 해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물에 의해, 편광판의 내구성 향상이 가능하게 되는 것에 관한 본 발명자들에 의한 추찰을 기재하였다. 단 상기는 어디까지나 추찰이며, 본 발명을 조금도 한정하는 것은 아니다.
이하, 상기 편광판에 대하여, 더욱 상세하게 설명한다.
<1-1. 편광판의 구성>
상기 편광판은, 적어도, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자층을 갖는다. 그 외에 임의의 층으로서, 1 층 이상의 편광판 보호 필름, 접착제층 등을 가질 수 있다. 임의로 형성되는 층에 대해서는 후술한다.
상기 편광판에 포함되는 편광자층은, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어진다. 여기서 요오드 염색이란, 통상적으로 요오드 I2 및 요오드화 화합물 (예를 들어, 모노요오드화물 이온 I- 를 포함하는 요오드화칼륨 KI 나 I3 - 나 I5 - 등의 폴리요오드화물 이온을 포함하는 화합물) 을 함유하는 수용액과 폴리비닐알코올계 필름을 접촉 (예를 들어, 상기 수용액에 폴리비닐알코올계 필름을 침지) 시킴으로써 실시된다. 상세한 내용은 후술한다. 편광자층의 제조 공정은, 통상적으로 요오드 염색, 가교 공정, 연신 공정을 포함한다. 이들의 상세한 내용도 후술한다. 또는, 상기의 각종 공정을, 수지 기재 상에 형성한 폴리비닐알코올계 필름에 대해 실시한 후, 수지 기재로부터 폴리비닐알코올계 필름을 박리함으로써, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름을 제조해도 된다. 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 조성물을 수지 기재 표면에 도포함으로써, 수지 기재 상에 폴리비닐알코올계 필름을 형성할 수 있다.
이렇게 하여 얻어지는 편광자층의 두께는, 예를 들어, 0.1 ∼ 100 ㎛ 의 범위이며, 편광 성능의 관점에서는, 바람직하게는 1 ∼ 25 ㎛ 의 범위이다.
<1-2. 내구성 개량제>
상기 편광판은, 일 양태에서는, 해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물 (내구성 개량제) 을, 편광자층에 포함할 수 있다. 또, 다른 일 양태에서는, 내구성 개량제를, 편광자층 이외에 형성되는 층의 1 층 이상에 포함할 수 있다. 또 다른 일 양태에서는, 내구성 개량제를, 편광자층 및 편광자층 이외의 1 층 이상에 포함할 수 있다. 또한 내구성 개량제는, 수화물, 용매화물 및 염 중 어느 것의 형태이어도 된다.
(1-2-1. 해리 에너지 E1, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2)
내구성 개량제는, 앞서 기재한 방법에 의해 구해지는 해리 에너지가 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이다. 앞서 기재한 바와 같이, 본 발명자들은, E1, E2 가 낮은 화합물은 전술한 착물의 분해를 억제할 수 있는 것으로 생각하고 있으며, E1, E2 가 각각 상기 범위인 화합물에 의하면, 전술한 착물의 분해를 억제함으로써 편광판의 시간 경과적인 직교 투과율의 저하를 억제할 수 있는 것으로 추찰하고 있다. 이상의 관점에서, 내구성 개량제의 E1 은, 바람직하게는 85.0 ㎉/㏖ 이하이고, 보다 바람직하게는 83.0 ㎉/㏖ 이하이며, 더욱 바람직하게는 82.0 ㎉/㏖ 이하이다. 내구성 개량제의 E1 은, 예를 들어 입수 용이성의 관점에서는, 50.0 ㎉/㏖ 이상이지만, 시간 경과적인 직교 투과율의 저하를 억제하는 관점에서는, E1 은 낮을수록 바람직하기 때문에 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니다. 또, 동일한 관점에서, 내구성 개량제의 E2 는, 부 (負) 의 값을 취하는 것이 바람직하고, -1.0 ㎉/㏖ 이하인 것이 보다 바람직하고, -5.0 ㎉/㏖ 이하인 것이 더욱 바람직하고, -6.0 ㎉/㏖ 이하인 것이 한층 바람직하며, -7.0 ㎉/㏖ 이하인 것이 보다 한층 바람직하다. 내구성 개량제의 E2 는, 예를 들어 입수 용이성의 관점에서는, -50.0 ㎉/㏖ 이상이지만, E1 과 마찬가지로, 낮을수록 바람직하기 때문에 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니다.
(1-2-2. 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능)
앞서 기재한 바와 같이, 내구성 개량제의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능은, 1.0 이하이다. 바람직하게는 0.5 이하이고, 0.0 이어도 된다. 또한 전술한 바와 같이, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 0.0 인 화합물이 편광자층에 있어서의 폴리요오드화물 이온의 형성을 방해하는 것은 아니다.
내구성 개량제로서 사용하는 화합물은, 상기 범위의 E1, E2 및 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능을 갖는 화합물인 한, 구조는 특별히 한정되는 것은 아니다. 시판되는 화합물 중에서, 또는 공지된 방법으로 합성된 화합물 중에서, 상기 범위의 E1, E2 및 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능을 갖는 화합물을 선택하여, 내구성 개량제로서 사용할 수 있다.
일 양태에서는, 내구성 개량제로는, 폴리요오드화물 이온을 저감하는 작용이 적거나, 또는 그와 같은 작용을 나타내지 않는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 폴리요오드화물 이온을 저감하지 않거나, 또는 저감하는 정도가 낮은 것은, 전술한 착물량의 감소를 억제하는 것에 기여하는 것으로 생각되기 때문이다.
또, 폴리비닐알코올계 수지 (PVA) 와의 반응성이 높은 화합물은, 폴리요오드화물 이온에 우선하여 PVA 와 결합함으로써 폴리요오드화물 이온과 PVA 로부터 형성되는 착물량을 저감하는 가능성이 생각되기 때문에, 일 양태에서는, 내구성 개량제로서, PVA 와의 반응성이 낮은 화합물이 바람직하다. 동일한 관점에서, 일 양태에서는, 폴리요오드화물 이온과의 반응성이 낮은 화합물이 내구성 개량제로서 바람직하다.
이상의 점에서 내구성 개량제로서 바람직한 화합물의 일 양태로는, 공액산의 산 해리 상수 pKa 가 6.0 이하인 화합물을 들 수 있다. 산성 ∼ 약염기성의 화합물은, 폴리요오드화물 이온을 저감하는 작용이 적거나, 또는 그와 같은 작용을 나타내지 않는 것으로 생각되기 때문이다. 이 점에서, 예를 들어, 화합물의 구조 중에 아미노기 (예를 들어, 알킬아미노기, 아릴아미노기 등) 를 포함하지 않는 화합물은, 내구성 개량제로서 바람직하다.
상기의 산 해리 상수 pKa 는, 화학 편람 기초편 II (개정 4 판, 일본 화학회편, 마루젠 주식회사 발행) 등의 공지된 문헌에 기재된 산 해리 상수 (문헌값) 를 이용할 수 있다. 또는, 예를 들어, 알칼리 적정법에 의해 측정한 값을 이용해도 된다.
알칼리 적정법에 의한 측정은, 전위차 자동 적정 측정 장치 (쿄토 전자 공업 (주) 제조 AT-610) 를 이용하여, 테트라하이드로푸란 (THF)/H2O (물) = 6/4 (체적비) 의 혼합 용매 중 (액온 25 ℃) 에서 실시할 수 있다. 대상 화합물의 미량 (예를 들어, 첨가한 대상 화합물 전체량에 대해 5 질량% 이하) 이 불용물로서 존재하고 있는 경우, 또는, 불용물이 많아 정확한 측정이 어려운 경우 (즉, 대상 화합물이 상기 혼합 용매에 대한 용해성이 부족한 경우) 에는, 테트라하이드로푸란의 절반량을, 대상 화합물이 높은 용해성을 나타내는 용매 (이하, 제 3 용매라고 기재한다.) 로 치환하여 측정을 실시해도 된다. 제 3 용매로는, 물과의 상용성이 높은 점에서, 디메틸술폭시드 (DMSO), N,N-디메틸포름아미드 (DMF), 메탄올 (MeOH) 등을 사용할 수도 있지만, 이들에 한정되는 것이 아니라, 2 종 이상의 용매를 혼합해도 된다.
또, 다른 일 양태에서는, 내구성 개량제로는, 편광판에 포함되는 층간의 밀착성을 유지하는 관점에서, 후술하는 붕산 가교를 절단하는 작용이 적거나, 또는 그와 같은 작용을 나타내지 않는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
이하에, 내구성 개량제로서 바람직한 화합물의 일 양태를 설명한다. 단 전술한 바와 같이, 내구성 개량제는, 앞서 기재한 범위의 E1, E2 및 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능을 갖는 화합물이면 되고, 하기 양태에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 있어서, 특기하지 않는 한, 기재되어 있는 기는 치환기를 가져도 되고 무치환이어도 된다. 어떤 기가 치환기를 갖는 경우, 치환기로는, 하기 치환기 S 를 들 수 있다. 또, 치환기를 갖는 기에 대해 「탄소수」 란, 치환기를 포함하지 않는 부분의 탄소수를 의미하는 것으로 한다.
내구성 개량제로서 바람직한 화합물의 일 양태는, 하기 일반식 I 로 나타내는 화합물이다.
[화학식 2]
Figure pat00002
일반식 I 에 있어서, R1, R2, R31, R32 및 R33 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 또, R1, R2, R31, R32 및 R33 은 서로 연결되어 고리 구조를 형성해도 된다.
R1 로 나타내는 치환기로는, 후술하는 치환기 S 를 들 수 있으며, 알케닐기, 시클로알케닐기, 아릴기가 바람직하다. 또 치환기는, 전자 흡인성기이어도 되고 전자 공여성기이어도 된다. 일 양태에서는, R1 로 나타내는 치환기는 아실기가 아닌 것이 바람직하다.
R2 로 나타내는 치환기로는, 후술하는 치환기 S 를 들 수 있으며, 알킬기, 알케닐기, 시클로알킬기, 시클로알케닐기, 아릴기, 헤테로 고리기가 바람직하다. R2 는 수소 원자인 것도 바람직하다.
R31, R32 또는 R33 으로 나타내는 치환기로는, 후술하는 치환기 S 를 들 수 있다. R31 과 R32 는 서로 연결하여 고리 구조를 형성하는 것도 바람직하다. 이 경우, 방향 고리 구조를 형성하는 것이 바람직하다. 또, 서로 연결하여 고리 구조를 형성하지 않는 경우에는, R31 은 수소 원자인 것도 바람직하고, 또한, R32 또는 R33 중 어느 하나는 수소 원자인 것도 바람직하다.
이하에, 치환기 S 에 대하여 설명한다. 치환기 S 는, 하기 치환기 군에서 선택되는 치환기이다.
[치환기 S]
치환기 S 로는, 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기, t-부틸기, 펜틸기, 헵틸기, 1-에틸펜틸기, 2-에틸헥실기, 벤질기, 2-에톡시에틸기, 1-카르복시메틸기 등), 알케닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 20 의 알케닐기, 예를 들어, 비닐기, 알릴기, 올레일기 등), 알키닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 20 알키닐기, 예를 들어, 에티닐기, 2-프로피닐기, 2-부티닐기, 페닐에티닐기 등), 시클로알킬기 (바람직하게는 탄소수 3 ∼ 20 의 시클로알킬기, 예를 들어, 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 4-메틸시클로헥실기 등), 아릴기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기, 예를 들어, 페닐기, 1-나프틸기, 4-메톡시페닐기, 2-클로로페닐기, 3-메틸페닐기 등), 헤테로 고리기 (바람직하게는 탄소수 0 ∼ 20 의 헤테로 고리기로, 고리를 구성하는 헤테로 원자가 산소 원자, 질소 원자, 황 원자인 것이 바람직하고, 5 원자 고리 또는 6 원자 고리로 벤젠 고리나 헤테로 고리로 축환하고 있어도 되고, 포화 고리, 불포화 고리, 방향 고리이어도 되고, 예를 들어, 2-피리딜기, 4-피리딜기, 2-이미다졸릴기, 2-벤조이미다졸릴기, 2-티아졸릴기, 2-옥사졸릴기 등), 알콕시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 20 의 알콕시기, 예를 들어, 메톡시기, 에톡시기, 이소프로필옥시기, 벤질옥시기 등), 아릴옥시기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴옥시기, 예를 들어, 페녹시기, 1-나프틸옥시기, 3-메틸페녹시기, 4-메톡시페녹시기 등), 알킬티오기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬티오기, 예를 들어, 메틸티오기, 에틸티오기, 이소프로필티오기, 벤질티오기 등), 아릴티오기 (바람직하게는 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴티오기, 예를 들어, 페닐티오기, 1-나프틸티오기, 3-메틸페닐티오기, 4-메톡시페닐티오기 등), 아실기 (아실기에는, 알킬카르보닐기, 알케닐카르보닐기, 아릴카르보닐기, 헤테로 고리 카르보닐기가 포함되고, 탄소수는 20 이하인 것이 바람직하고, 예를 들어, 아세틸기, 피발로일기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 벤조일기, 니코티노일기 등), 알콕시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 2 ∼ 20 의 알콕시카르보닐기, 예를 들어, 에톡시카르보닐기, 2-에틸헥실옥시카르보닐기 등), 아릴옥시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 7 ∼ 20 의 아릴옥시카르보닐기, 예를 들어, 페닐옥시카르보닐기, 나프틸옥시카르보닐기 등), 아미노기 (아미노기에는, 아미노기, 알킬아미노기, 아릴아미노기, 헤테로 고리 아미노기가 포함되고, 바람직하게는 탄소수 0 ∼ 20 의 아미노기, 예를 들어, 아미노기, N,N-디메틸아미노기, N,N-디에틸아미노기, N-에틸아미노기, 아닐리노기, 1-피롤리디닐기, 피페리디노기, 모르포닐기 등), 알킬술폰아미드기 혹은 아릴술폰아미드기 (바람직하게는 탄소수 0 ∼ 20 의 알킬술폰아미드기 혹은 아릴술폰아미드기, 예를 들어, N,N-디메틸술폰아미드기, N-페닐술폰아미드기 등), 알킬술파모일기 혹은 아릴술파모일기 (바람직하게는 탄소수 0 ∼ 20 의 알킬술파모일기 혹은 아릴술파모일기, 예를 들어, N,N-디메틸술파모일기, N-페닐술파모일기 등), 아실옥시기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 20 의 아실옥시기, 예를 들어, 아세틸옥시기, 벤조일옥시기 등), 알킬카르바모일기 혹은 아릴카르바모일기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬카르바모일기 혹은 아릴카르바모일기, 예를 들어, N,N-디메틸카르바모일기, N-페닐카르바모일기 등), 아실아미노기 (바람직하게는 탄소수 1 ∼ 20 의 아실아미노기, 예를 들어, 아세틸아미노기, 아크릴로일아미노기, 벤조일아미노기, 니코틴아미드기 등), 시아노기, 하이드록실기, 메르캅토기, 술포기 혹은 그 염, 카르복시기 혹은 그 염, 인산기 혹은 그 염, 오니오기 (예를 들어, 술포늄염의 술포니오기, 암모늄염의 암모니오기, 요오드늄염의 요오드니오기, 포스포늄염의 포스포니오기), 티오아실기, 알콕시티오카르보닐기, 아릴옥시티오카르보닐기, 알킬티오카르바모일기 혹은 아릴티오카르바모일기 (이들의 바람직한 범위 및 구체예는, 대응하는 아실기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 알킬카르바모일기 혹은 아릴카르바모일기의 C(=O) 부분을 (C=S) 로 치환한 것만 상이한 것을 들 수 있다), 또는 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등) 를 들 수 있다.
상기 치환기는 치환기로 또한 치환되어 있어도 되고, 또한 치환하는 치환기로는 상기 치환기 S 를 들 수 있다. 구체예로는, 예를 들어, 알킬기로 아릴기가 치환한 아르알킬기, 알킬기로 알콕시카르보닐기나 시아노기가 치환한 기 등을 들 수 있다.
일반식 I 로 나타내는 화합물의 바람직한 일 양태로는, 하기 일반식 I-2 로 나타내는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00003
일반식 I-2 에 있어서, R2, R31, R32 및 R33 은 일반식 I 과 동일한 의미이며, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R11, R12 및 R13 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R11, R12, R13, R2, R31, R32, 및 R33 은 서로 연결하여 고리 구조를 형성해도 된다.
R2, R31, R32 및 R33 의 구체예 및 바람직한 예는 일반식 I 과 동일하다. R11, R12 및 R13 의 구체예 및 바람직한 예는 각각 R31, R32 및 R33 의 구체예 및 바람직한 예와 동일하다.
일반식 I 로 나타내는 화합물의 바람직한 일 양태로는, 하기 일반식 II 로 나타내는 화합물을 들 수도 있다.
[화학식 4]
Figure pat00004
일반식 II 에 있어서, R1, R2, R33 및 R4 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, n 은 0 또는 1 ∼ 4 의 범위의 정수를 나타낸다. R1, R2, R33 및 R4 는 서로 연결하여 고리 구조를 형성해도 된다.
R1, R2 의 구체예 및 바람직한 예는 일반식 I 과 동일하다.
R33, R4 로 나타내는 치환기로는 치환기 S 를 들 수 있으며, 알킬기, 알콕시기, 아릴옥시기, 아실기, 아실옥시기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자 등이 바람직하다. 또, R33, R4 는, 수소 원자인 것도 바람직하다.
R1, R2, R33 및 R4 로 이루어지는 군에서 선택되는 2 개 이상이 연결하여 고리 구조를 형성하는 경우, 2 개 이상이 연결하여 형성하는 부분 구조 (이하, 「연결 부분」 이라고 기재한다.) 는, 단결합 또는, -CRaRb-, 알킬렌기, 알케닐렌기, 아릴렌기, -O-, -S-, -NRc-, -(C=O)-, -(S=O)-, -(S=O)2- (Ra 및 Rb 는 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Rc 는 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다;치환기로는 치환기 S 를 예시할 수 있다.) 의 단독 또는 이들 2 개 이상의 조합으로 이루어지는 2 가의 연결기인 것이 바람직하다.
일반식 II 로 나타내는 화합물의 바람직한 일 양태로는, 하기 일반식 II-2 로 나타내는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 5]
Figure pat00005
일반식 II-2 에 있어서, R2, R4, R5, R13 및 R33 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, n 및 m 은 각각 독립적으로 0 또는 1 ∼ 4 의 범위의 정수를 나타낸다.
R2, R4, R5, R13 및 R33 으로 이루어지는 군에서 선택되는 2 개 이상이 연결하여 고리 구조를 형성해도 된다. 연결 부분의 구조의 구체예는 일반식 II 와 동일하다.
R2, R4, R5, R13, R33 으로 나타내는 치환기로는, 치환기 S 를 들 수 있다. R2 의 구체예 및 바람직한 예는 일반식 II 와 동일하다. R4 및 R33 의 구체예 및 바람직한 예는 일반식 II 와 동일하다. R5 및 R13 의 구체예 및 바람직한 예는 각각 R4 및 R33 의 구체예 및 바람직한 예와 동일하다.
R2, R4, R5, R13 및 R33 으로 이루어지는 군에서 선택되는 2 개 이상이 연결하여 고리 구조를 형성하는 것도 바람직하다. 특히, R13 과 R33 이 서로 연결하여 고리 구조를 형성하는 것이 바람직하다. 이 경우의 연결 부분의 원자수는, 0 ∼ 3 개인 것이 바람직하고, 연결 부분은 단결합 또는, -CRaRb-, 알킬렌, -O-, -S-, -NRc-, -(C=O)- 의 단독 또는 이들 2 개 이상의 조합으로 이루어지는 2 가의 연결기인 것이 바람직하다. Ra, Rb, Rc 는, 상기와 동일한 의미이다.
일반식 II 로 나타내는 화합물의 바람직한 일 양태로는, 하기 일반식 II-3 으로 나타내는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00006
일반식 II-3 중, R4, R5, R13 및 R33 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, n 및 m 은 각각 독립적으로 0 또는 1 ∼ 4 의 범위의 정수를 나타낸다. 이들의 상세한 내용은, 일반식 II-2 와 동일하다.
일반식 II-3 중, X1 은, -(CRaRb)a- 또는 헤테로 원자를 나타내고, Ra, Rb 는, 상기와 동일한 의미이다. a 는 0 ∼ 3 의 범위의 정수를 나타낸다. X1 이, -(CRaRb)a- 인 경우, a 는 1 인 것이 바람직하고, Ra, Rb 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다. 헤테로 원자로는 산소 원자가 바람직하다.
일반식 II-3 중, X2 는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로는, 전술한 치환기 S 를 들 수 있다.
일반식 II-3 으로 나타내는 화합물의 구체예로서, 잔텐, 잔토하이드롤, 9,10-디하이드로안트라센 등을 들 수 있다.
또한 이상 기재한 일반식으로 나타내는 화합물에 포함되는 화합물 중에도, E1, E2, 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능의 1 개 이상이 전술한 범위를 벗어나는 것은 있다. 내구성 개량제로는, E1, E2 및 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 전술한 범위 내의 화합물을 선택하여 사용하는 것으로 한다.
내구성 개량제의 편광판으로의 첨가량에 대해서는, 후술한다.
<1-3. 내구성 개량제를 포함하는 층>
이상 설명한 내구성 개량제는, 편광판을 구성하는 층 중 어느 1 층 이상에 포함된다. 내구성 개량제로는, 1 종의 화합물만 사용해도 되고, 상이한 2 종 이상의 화합물을 병용해도 된다. 또한 내구성 개량제를 2 종 이상 병용하는 경우, 내구성 개량제의 함유량이란, 병용되는 화합물의 합계량을 말하는 것으로 한다.
내구성 개량제가 편광자층 이외의 층에 포함되는 경우에는, 내구성 개량제는, 이러한 층으로부터 편광자층으로 시간 경과적으로 이행함으로써, 편광자층에 있어서 내구성 향상에 기여하고 있는 것은 아닌가, 본 발명자들은 추찰하고 있다.
또, 내구성 개량제가 편광자층에 포함되는 경우, 편광자층 전체에 균일하게 포함되는 양태이어도 되고, 편광자층의 일부 영역에 편재하고 있는 양태이어도 된다. 앞서 기재한 바와 같이, 본 발명자들에 의한 추찰에 의하면, 내구성 개량제는, 산소와 반응하여 과산화물이 됨으로써, 전술한 착물의 분해 억제에 기여하는 것으로 생각된다. 공기 중으로부터 편광판으로 도입된 산소와 내구성 개량제의 반응은, 편광자층의 표면이나 표면으로부터 편광자층의 두께 방향을 향하는 일부 영역 (표층 영역) 에 있어서, 다른 영역보다, 보다 진행되기 쉬운 것으로 생각된다. 표면이나 표층 영역은, 편광자층에 인접하는 층을 통과하여 편광자층에 도달한 산소와 내구성 개량제의 반응이 일어나기 쉬운 부분이기 때문이다. 따라서, 편광자층의 표면 또는 표면을 포함하는 표층 영역에, 내구성 개량제가 존재하는 것도 바람직하다. 일례로서, 표층 영역은, 편광자층의 표면으로부터, 예를 들어 편광자층 두께의 1/10 ∼ 1/3 정도 두께의 영역일 수 있다. 단 표층 영역의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니다. 또, 편광자층에 있어서는, 내구성 개량제의 농도가, 예를 들어 내부로부터 표면을 향해 연속적 또는 단계적으로 변화하는 농도 구배가 있어도 된다.
상기와 같이 편광자의 표면이나 표층 영역에 내구성 개량제를 존재시키기 위한 수단으로는, 편광자층 표면에, 내구성 개량제를 그대로, 또는 용액으로서 도포하는 방법을 들 수 있다.
또, 편광자층 등의 각 층을 제조하기 위한 조성물에, 내구성 개량제를 첨가하는 방법, 각 층의 제조 공정에 있어서 내구성 개량제를 첨가하는 방법 등을 이용함으로써, 편광자층 등의 편광판을 구성하는 층 중 적어도 1 층에, 내구성 개량제를 포함하는 편광판을 얻을 수도 있다.
또, 편광자층의 내부에 내구성 개량제를 존재시키기 위한 수단으로는, 편광자층 및 편광자층 이외의 편광판을 구성하는 층 중 어느 1 층 이상의 제조 공정에 있어서 연신 조작을 실시하는 경우, 연신 조작에 있어서 내구성 개량제를 함유시킨 용액을 사용하는 방법 등을 들 수 있다.
이상의 상세한 내용에 대해서는, 후술한다.
[2. 편광판의 제조 방법]
본 발명의 추가적인 양태는, 상기 서술한 편광판의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 제조 방법은, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서 내구성 개량제를 포함하는 층을 적어도 1 층 형성하는 공정을 포함한다.
이하, 상기 제조 방법의 상세한 내용에 대하여 설명한다.
<2-1. 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름의 준비>
폴리비닐알코올계 필름은, 시판품을 사용해도 되고, 공지된 방법으로 막제조된 것을 사용해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름의 막 제조 방법으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2007-86748호의 단락 0213 ∼ 0237 에 기재된 방법을 이용할 수 있다. 또, 일본 특허등록 제3342516호 명세서, 일본 공개특허공보 평09-328593호, 일본 공개특허공보 2001-302817호, 일본 공개특허공보 2002-144401호 등을 참고로 하여, 폴리비닐알코올계 필름을 막 제조할 수도 있다. 또한 폴리비닐알코올계 필름이란, 필름을 구성하는 수지로서 폴리비닐알코올계 수지를 포함하는 필름을 의미한다. 필름을 구성하는 수지의 가장 대부분을, 예를 들어 80 질량% 이상을, 폴리비닐알코올계 수지가 차지하는 것이 바람직하다. 필름을 구성하는 수지 모두가 폴리비닐알코올계 수지이어도 된다. 폴리비닐알코올계 수지는, 통상적으로 폴리아세트산비닐을 비누화한 것이지만, 예를 들어 불포화 카르복실산, 불포화술폰산, 올레핀류, 비닐에테르류와 같이 아세트산비닐과 공중합 가능한 성분을 포함하고 있어도 된다. 또, 아세토아세틸기, 술폰산기, 카르복실기, 옥시알킬렌기 등을 함유하는 변성 폴리비닐알코올계 수지이어도 된다.
요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자 (편광자층) 의 제조 공정은, 통상적으로 염색 공정 (요오드 염색), 가교 공정, 연신 공정을 포함한다. 또한 임의로, 팽윤 공정, 세정 공정 등을 포함할 수도 있다. 이상의 공정은, 임의의 순서로, 동시 또는 순차 실시할 수 있다.
연신 공정은, 통상적으로 1 축 연신을 실시함으로써 실시할 수 있다. 연신 공정은, 예를 들어, 미국 특허 2,454,515호 명세서 등에 기재되어 있는 바와 같은, 세로 1 축 연신 방식, 또는 일본 공개특허공보 2002-86554호에 기재되어 있는 바와 같은 텐터 방식에 의해 실시할 수 있다. 바람직한 연신 배율은 2 배 ∼ 12 배이고, 더욱 바람직하게는 3 배 ∼ 10 배이다. 연신 공정은, 통상적으로 습윤식 연신에 의해 실시할 수 있다. 팽윤 공정 후에 실시해도 된다. 또, 연신 공정은 복수 회 실시할 수도 있다. 예를 들어, 염색 공정 전에 연신한 필름을, 염색 공정, 가교 공정, 또는 이들 양 공정 중에 더욱 연신할 수 있다.
습윤식 연신에 사용하는 처리액 (이하, 연신욕이라고도 기재한다.) 에 요오드화 화합물을 함유시킬 수도 있다. 처리액에 요오드화 화합물을 함유시키는 경우, 요오드화 화합물 농도는, 예를 들어 0.1 ∼ 10 질량% 로 할 수 있고, 0.2 ∼ 5 질량% 로 하는 것이 바람직하다. 습윤식 연신에 있어서의 연신욕의 액 온도는, 통상적으로 25 ℃ 이상이고, 바람직하게는 30 ∼ 85 ℃, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 70 ℃ 의 범위이다. 침지 시간은, 통상적으로 10 ∼ 800 초간이고, 바람직하게는 30 ∼ 500 초간이다.
염색 공정 (요오드 염색) 은, 기상 또는 액상에 있어서 실시할 수 있다. 액상으로 실시하는 염색 방법의 일례로는, 요오드-요오드화칼륨 수용액 (이하, 염색욕이라고도 기재한다.) 에 폴리비닐알코올계 필름을 침지시키는 방법을 들 수 있다. 상기 요오드-요오드화칼륨 수용액으로는, 요오드 농도는 0.1 ∼ 20 g/ℓ, 요오드화칼륨 농도는 1 ∼ 200 g/ℓ, 요오드와 요오드화칼륨의 질량비는 1 ∼ 200 이 바람직하다. 염색 시간은 10 ∼ 5000 초가 바람직하고, 염색시의 염색욕의 액 온도는 5 ∼ 60 ℃ 가 바람직하다. 염색 수단으로는 침지 뿐만 아니라, 염색액의 도포 또는 분무 등, 임의의 수단을 이용할 수 있다. 염색 공정은 연신 공정 전, 연신 공정 후 중 어느 곳에서 실시해도 된다. 또, 액상에서의 염색 중에 연신을 실시할 수도 있다. 필름이 적당히 팽윤되고 연신이 용이하게 되는 점에서, 연신 공정 전 또는 연신하면서 액상으로 염색하는 것이 바람직하다. 필름을 복수 회 연신하는 경우에 있어서, 연신 공정이란, 연신을 실시하는 복수의 공정 중에서, 연신 배율이 가장 큰 공정을 말하는 것으로 한다.
가교 공정은, 통상적으로 가교제로서 붕소 화합물을 사용하여 실시된다. 가교 공정의 순서는 특별히 제한되지 않는다. 가교 공정은, 염색 공정, 연신 공정과 함께 실시할 수 있다. 또, 가교 공정은 1 회 또는 복수 회 실시해도 된다. 붕소 화합물로는, 붕산, 붕사 등을 들 수 있다. 붕소 화합물은, 수용액 또는 물과 유기 용매의 혼합 용매를 용매로서 포함하는 용액의 형태로 일반적으로 사용된다. 통상적으로는, 붕산 수용액이 사용된다. 붕산 수용액의 붕산 농도는, 용매 100 질량부에 대해, 예를 들어 1 ∼ 10 질량부, 바람직하게는 2 ∼ 7 질량부의 범위이다. 또, 붕산 수용액 등 (이하, 가교욕이라고도 기재한다.) 에는, 요오드화칼륨 등의 요오드화 화합물을 함유시킬 수 있다. 붕산 수용액에 요오드화 화합물을 함유시키는 경우, 요오드화 화합물 농도는, 용매 100 질량부에 대해, 예를 들어 0.1 ∼ 10 질량부, 바람직하게는 0.5 ∼ 8 질량부의 범위이다. 가교 공정을 실시함으로써 폴리비닐알코올을 가교하여 안정화 할 수 있기 때문에, 편광 성능 향상의 관점에서 바람직하다.
가교 공정을, 폴리비닐알코올계 필름을 가교욕에 침지함으로써 실시하는 경우, 통상적으로 가교욕의 액 온도는, 25 ℃ 이상, 바람직하게는 30 ∼ 85 ℃, 더욱 바람직하게는 30 ∼ 60 ℃ 의 범위이다. 침지 시간은, 통상적으로 5 ∼ 800 초간, 바람직하게는 8 ∼ 500 초간 정도이다.
팽윤 공정은, 염색 공정 전 또는 후의 폴리비닐알코올계 필름을 처리액에 침지함으로써 실시할 수 있다. 처리액으로는, 통상적으로 물, 증류수, 순수가 사용된다. 처리액은, 가장 대부분을 차지하는 성분이 물인 것이 바람직하다. 처리액에는, 요오드화 화합물, 계면 활성제 등의 첨가제, 알코올 등의 유기 용매가 소량 들어가 있어도 된다. 또, 처리액에 요오드화 화합물을 함유시키는 경우, 요오드화 화합물 농도는, 예를 들어 0.1 ∼ 10 질량% 이며, 0.2 ∼ 5 질량% 인 것이 바람직하다.
팽윤 공정에 있어서의 처리액의 액 온도는, 통상적으로 20 ∼ 45 ℃ 정도로 조정하는 것이 바람직하다. 나아가서는 25 ∼ 40 ℃ 인 것이 바람직하다. 처리액에 대한 침지 시간은, 통상적으로 10 ∼ 300 초간, 바람직하게는 20 ∼ 240 초간의 범위이다.
세정 공정은, 세정액으로서, 요오드화칼륨 용액을 사용하여 실시할 수 있다. 요오드화칼륨 용액에 있어서의 요오드화칼륨 농도는, 통상적으로 0.5 ∼ 10 질량%, 바람직하게는 0.5 ∼ 8 질량%, 보다 바람직하게는 1 ∼ 6 질량% 의 범위이다.
세정액의 액 온도는, 통상적으로 15 ∼ 60 ℃, 바람직하게는 25 ∼ 40 ℃ 이다. 세정액에 대한 침지 시간은, 통상적으로 1 ∼ 120 초간, 바람직하게는 3 ∼ 90 초간의 범위이다.
또, 세정 공정으로는, 수세를 실시해도 된다. 수세는, 통상적으로 이온 교환수, 증류수 등의 순수에 폴리비닐알코올계 필름을 침지함으로써 실시할 수 있다. 수세에 사용하는 물의 액 온도는, 통상적으로 5 ∼ 50 ℃, 바람직하게는 10 ∼ 45 ℃, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 40 ℃ 의 범위이다. 물에 대한 침지 시간은, 통상적으로 5 ∼ 300 초간, 바람직하게는 10 ∼ 240 초간 정도이다.
상기 각 공정을 실시한 후에는, 최종적으로, 건조 공정을 실시할 수 있다. 건조 공정은, 예를 들어, 30 ℃ ∼ 100 ℃ 의 분위기에 있어서 30 초 ∼ 60 분 정도 실시할 수 있다.
또한 편광자의 제조 공정에 대해서는, 일본 공개특허공보 2011-237580호의 단락 0039 ∼ 0050 도 참조할 수 있다.
<2-2. 내구성 개량제를 포함하는 층을 적어도 1 층 형성하는 공정>
앞서 기재한 편광판은, 내구성 개량제를 포함하는 층을 적어도 1 층 갖는다. 내구성 개량제를 포함하는 층은, 일 양태에서는 편광자층이고, 다른 일 양태에서는 편광판 보호 필름이고, 또 다른 일 양태에서는 접착제층이다.
<2-3. 내구성 개량제를 포함하는 편광자층을 형성하는 방법>
내구성 개량제를 편광자층에 포함시키기 위한 방법의 일례로는, 폴리비닐알코올계 필름을 막 제조하기 위해서 사용하는 막 제조용 조성물에, 내구성 개량제를 첨가하는 방법을 들 수 있다.
또 다른 일례로는, 염색 공정 전, 염색 공정 중, 염색 공정 후 중 적어도 어느 하나에 있어서, 내구성 개량제를 폴리비닐알코올계 필름에 적용하는 방법을 들 수 있다. 여기서 적용이란, 도포, 침지, 분무 등의 임의의 수단에 의해 폴리비닐알코올계 필름과 내구성 개량제를 접촉시키고, 바람직하게는 흡착 내지 침투시키는 것을 말한다. 그것을 위해서는, 예를 들어, 앞서 기재한 연신욕, 염색욕, 가교욕, 처리액, 세정액 등의 액상에, 내구성 개량제를 첨가하는 방법을 이용할 수 있다. 또, 다른 일례로는, 요오드 염색 후의 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일방의 표면에, 내구성 개량제를 포함하는 용액을 도포하는 방법을 들 수 있다. 또한 상기와 같이 도포에 의해 적용하는 것은, 표면 또는 표면을 포함하는 표층 영역에 내구성 개량제가 존재하는 편광자층을 얻는 방법으로서 바람직하다.
이상의 방법은, 하나만 실시해도 되고, 둘 이상을 조합하여 실시해도 된다. 상기 어느 방법을 이용하는 경우에도, 편광자층에 내구성 개량제를 소망량 포함시킬 수 있도록 제조 조건을 설정하는 것이 바람직하다. 편광자층에 있어서의 내구성 개량제의 함유량은, 내구성 개량제와 폴리비닐알코올계 수지의 상용성도 고려하면, 폴리비닐알코올계 수지 100 질량부에 대해, 0.01 ∼ 30 질량부의 범위로 하는 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 10 질량부의 범위로 하는 것이 보다 바람직하며, 1 ∼ 10 질량부의 범위로 하는 것이 더욱 바람직하다.
요오드 염색 후의 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일방의 표면에, 내구성 개량제를 포함하는 용액을 도포하는 방법을 이용하는 경우, 도포액의 용매로는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 1 종 또는 2 종 이상의 용매를 임의의 비율로 혼합하여 사용할 수 있다. 용매로는, 내구성 개량제가 높은 용해성을 나타내는 용매가 바람직하고, 내구성 개량제에 따라 적절히 선택하면 된다. 일례로서, 메틸에틸케톤, 메틸렌클로라이드, 메탄올, 아세트산메틸, 테트라하이드로푸란 (THF) 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
또, 도포액에 있어서의 내구성 개량제 농도는, 예를 들어, 0.0005 ∼ 50 ㏖/ℓ 정도로 할 수 있다. 도포액의 도포량은, 예를 들어 1 ∼ 60 ㎖/㎡ 정도로 할 수 있다.
<2-4. 내구성 개량제를 포함하는 접착제층을 형성하는 방법>
편광판에는, 편광자층과 다른 층의 밀착성, 또는 편광판과 다른 부재의 밀착성을 높이기 위해서, 편광자층에 인접하는 층으로서, 접착제층이 형성되는 경우가 있다. 그와 같은 경우, 점착제층에 내구성 개량제를 포함시킬 수도 있다. 접착제층에 있어서의 내구성 개량제의 함유량은, 수지와의 상용성도 고려하면, 접착제층을 구성하는 수지 100 질량부에 대해, 0.01 ∼ 30 질량부의 범위인 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 10 질량부의 범위인 것이 보다 바람직하며, 1 ∼ 10 질량부의 범위인 것이 더욱 바람직하다.
접착제층에 사용되는 수지로는, 특별히 한정되지 않고, 접착제를 갖는 공지된 수지를 아무런 제한없이 사용할 수 있다. 접착제로서, 점성을 갖는 것 (점착제) 을 사용해도 되고, 건조나 반응에 의해 접착성을 발현하는 접착제를 사용해도 된다. 본 발명에 있어서의 접착제는, 접착제 및 점착제의 양방을 의미하는 것이다.
접착제층은, 통상적으로 수지가 가장 대부분을 차지하는 성분 (주성분) 으로서 포함한다. 수지는, 통상적으로는, 접착제층의 30 질량% 이상, 예를 들어 90 질량% 이하를 차지한다. 바람직하게는 접착제층의 70 질량% 이상을 차지한다. 수지는, 복수의 수지를 혼합시킨 혼합물이어도 된다. 혼합물로는, 예를 들어, 수지의 일부를 변성한 폴리머의 혼합물, 또는 상이한 모노머를 반응시켜 합성한 수지 등과 같이, 주골격의 구조가 거의 동일한 성분의 혼합체 등을 들 수 있다. 또한 수지가 혼합물인 경우에는, 혼합물의 총량이 상기 범위인 것을 말한다.
접착제층은 예를 들어, 접착제를 소정의 비율로 함유하는 도포액을, 편광자층, 임의로 형성되는 다른 층 (예를 들어, 편광판 보호 필름) 등 중 적어도 일방의 표면에 도포하고, 건조시킴으로써 형성된다. 도포액의 조제 방법으로는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 도포액으로는, 예를 들어, 시판되는 용액 또는 분산액을 사용해도 되고, 시판되는 용액 또는 분산액에 추가로 용제를 첨가하여 사용해도 되며, 고형분을 각종 용제에 용해 또는 분산하여 사용해도 된다.
접착제로는, 목적에 따라 임의의 적절한 성질, 형태 및 접착 기구를 갖는 접착제가 사용될 수 있다. 구체적으로는, 접착제로서, 예를 들어, 수용성 접착제, 자외선 경화형 접착제, 에멀션형 접착제, 라텍스형 접착제, 매스틱 접착제, 복층 접착제, 페이스트상 접착제, 발포형 접착제, 및 서포티드 필름 접착제, 열 가소형 접착제, 열 용융형 접착제, 열 고화 접착제, 핫멜트 접착제, 열 활성 접착제, 히트 시일 접착제, 열 경화형 접착제, 컨택트형 접착제, 감압성 접착제, 중합형 접착제, 용제형 접착제, 용제 활성 접착제 등을 들 수 있으며, 수용성 접착제 및 자외선 경화형 접착제가 바람직하다. 특히, 편광자층에 인접하는 접착제층에는, 폴리비닐알코올계 수지와의 친화성의 관점에서, 수용성 접착제, 자외선 경화형 접착제가 바람직하게 사용된다.
수용성 접착제는, 예를 들어, 물에 가용인 천연 고분자 및 합성 고분자 중 적어도 일방을 함유해도 된다. 천연 고분자로는, 예를 들어, 단백질이나 전분 등을 들 수 있다. 합성 고분자로는, 예를 들어, 레졸 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아크릴아미드, 폴리비닐피롤리돈, 아크릴산에스테르, 메타크릴산에스테르, 폴리비닐알코올계 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제가 바람직하게 사용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제는, 폴리비닐알코올계 필름 (편광자층) 과의 밀착성이 우수하기 때문에, 편광자층에 인접하는 접착제층에 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 수용성 접착제로부터 형성한 접착제층이 편광자층에 인접하는 경우, 접착제층과 편광자층이 일체화하여 한 층으로 간주할 수 있는 상태가 되는 경우가 있다.
또, 접착제층은, 금속 화합물, 바람직하게는 금속 화합물 콜로이드를 포함할 수 있다. 그 상세한 내용에 대해서는, 일본 공개특허공보 2012-014148호 단락 0079 ∼ 0083 을 참조할 수 있다.
그 밖의 첨가제로는, 예를 들어, 연쇄 이동제, 증감제, 점착 부여제, 열 가소성 수지, 충전제, 유동 조정제, 가소제, 소포제 등의, 통상적으로 편광판의 접착제층에 사용되는 각종 첨가제의 1 종 또는 2 종 이상을 사용해도 된다. 첨가제를 배합하는 경우, 그 양은, 수지 (접착제) 에 대해, 40 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.1 질량% 이상 30 질량% 인 것이 보다 바람직하다.
또, 접착제층은, 붕산 등의 가교제를 포함해도 된다. 붕산에 대해서는, 접착제층 중에 함유시킴으로써, 접착제층을 구성하는 수지 중의 하이드록실기의 결합과 가교 구조 (붕산 가교) 를 형성함으로써, 편광자층과 접착제층의 층간이나, 임의로 형성되는 편광판 보호 필름과 접착제층의 층간에 있어서, 층간의 밀착성을 향상시킬 수 있는 것으로 생각된다. 예를 들어, 편광판 보호 필름은, 통상적으로 비누화 처리 등이 실시되지만 실시되기 때문에, 표면에 하이드록실기를 갖는다. 셀룰로오스에스테르계 수지로부터 형성된 편광판 보호 필름은, 비누화 처리에 의해 표면에 다수의 하이드록실기를 갖는 것이 된다. 또, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지나 시클로올레핀계 수지로부터 형성된 편광판 보호 필름도, 비누화 등의 표면 처리 등에 의해 표면에 하이드록실기를 갖는 것이 될 수 있다. 이와 같이 비누화 처리 등에 의해 표면에 하이드록실기를 갖는 것이 된 편광판 보호 필름과 인접하는 접착제층에, 내구성 개량제, 그 중에서도 일반식 (I) 로 나타내는 화합물과 붕산을 포함시킴으로써, 접착제층과 편광자층 사이, 및 접착제층과 편광판 보호 필름 사이의 붕산 가교를 촉진할 수 있다. 이에 따라, 편광자층과 편광판 보호 필름의 밀착성을 보다 향상시킬 수 있다.
내구성 개량제를 포함하는 접착제층에 있어서는, 붕산을 배합하는 경우, 그 양은, 내구성 개량제 100 질량부에 대해, 0.1 질량부 이상 10000 질량부 이하로 하는 것이 바람직하고, 1 질량부 이상 1000 질량부 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 상기와 같은 가교제와 내구성 개량제를 포함하는 접착제층은, 하이드록실기를 다수 갖는 수지인 폴리비닐알코올계 수지나 셀룰로오스에스테르계 수지로부터 형성된 층과 인접하는 층으로서 형성하는 것이 더욱더 바람직하다.
접착제층의 두께는, 적절히 설정할 수 있다. 구체적으로는, 접착제층에 점착제를 사용하는 경우, 접착제층의 두께는, 바람직하게는 0.1 ∼ 50 ㎛ 의 범위이고, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 20 ㎛ 의 범위이고, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 15 ㎛ 의 범위이며, 특히 바람직하게는 5 ∼ 10 ㎛ 의 범위이다. 한편, 접착제층에 접착제를 사용하는 경우, 접착제층의 두께는, 바람직하게는 10 ∼ 500 ㎚ 의 범위이고, 보다 바람직하게는 10 ∼ 400 ㎚ 의 범위이며, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 350 ㎚ 의 범위이다. 접착제층은, 접착제나 점착제를, 스핀 코트법, 롤 코트법, 플로우 코트법, 딥 코트법, 바 코트법 등의 공지된 도포 방법에 의해, 편광자층이나 임의로 형성되는 편광판 보호 필름의 표면에 도포함으로써, 형성할 수 있다.
접착제층은 사용하는 형태에 따라 편광자층의 일방의 표면 상에 직접 또는 프라이머층 (용이한 접착층이라고도 칭한다) 등의 다른 층을 개재하여 간접적으로 형성해도 되고, 양방의 표면 상에 형성해도 된다. 또한 접착제층은, 편광자층에 인접하지 않는 층으로도 형성할 수 있고, 그 경우의 접착제층에 내구성 개량제가 포함되어 있어도 된다. 다른 양태에서는, 내구성 개량제는, 편광자층에 인접하는 접착제층에 포함시킬 수 있다.
<2-5. 내구성 개량제를 포함하는 편광판 보호 필름을 형성하는 방법>
편광판은 임의로, 1 층 이상의 편광판 보호 필름을 가질 수도 있다. 내구성 개량제는, 편광판 보호 필름에 포함되어 있어도 된다.
편광판 보호 필름에 있어서의 내구성 개량제의 함유량은, 수지와의 상용성도 고려하면, 편광판 보호 필름을 구성하는 수지 100 질량부에 대해, 0.01 ∼ 30 질량부의 범위인 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 10 질량부의 범위인 것이 보다 바람직하며, 1.0 ∼ 10 질량부의 범위인 것이 더욱 바람직하다.
편광판 보호 필름의 원료로서, 셀룰로오스에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르카보네이트계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리아크릴레이트계 수지, 폴리메타크릴레이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 올레핀말레이미드계 수지나 글루탈이미드계 수지 등의 이미드계 수지를 들 수 있으며, 이들을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 수지 중에서도, 분자의 배향에 의한 복굴절, 및, 광 탄성 계수가 비교적 작은, 셀룰로오스에스테르계 수지, 시클로올레핀계 수지나 폴리스티렌계 수지, 이미드계 수지, 폴리메타크릴레이트계 수지를 바람직하게 사용할 수 있다. 편광판 보호 필름에 있어서, 수지는 5 ∼ 99 질량% 를 차지할 수 있으며, 20 ∼ 99 질량% 를 차지하는 것이 바람직하고, 50 ∼ 95 질량% 를 차지하는 것이 보다 바람직하다.
편광판 보호 필름에 내구성 개량제를 포함시키기 위해서는, 편광판 보호 필름 막 제조용 조성물 (도프) 에, 내구성 개량제를 첨가하여 막 제조을 실시하는 방법이나, 전술한 도포 방법에 의해 필름의 표면에 흡착 또는 표층 영역에 침투시키는 방법 등을 이용할 수 있다. 편광판 보호 필름 막 제조용 조성물 중의 내구성 개량제의 함유량은, 편광판 보호 필름을 구성하는 수지 100 질량부에 대해, 0.01 ∼ 30 질량부인 것이 바람직하고, 0.01 ∼ 10 질량부인 것이 보다 바람직하며, 1.0 ∼ 10 질량부인 것이 더욱 바람직하다.
내구성 개량제를 포함하는 편광판 보호 필름은, 편광판 보호 필름 막 제조용 조성물에 내구성 개량제를 첨가하는 점을 제외하면, 편광판 보호 필름의 막 제조 방법으로서 공지된 방법을 아무런 제한없이 이용할 수 있다. 예를 들어, 용융 막 제조법 또는 용액 막 제조법 (솔벤트 캐스트법) 에 의해, 내구성 개량제를 포함하는 편광판 보호 필름을 막 제조할 수 있다.
편광판 보호 필름을 구성하는 수지나 첨가제와 그 제조 방법에 대해서는, 일본 공개특허공보 2005-104149호나, 일본 공개특허공보 2012-014148호의 단락 0034 ∼ 0040 도 참조할 수 있다.
또한 내구성 개량제를 포함하지 않는 편광판 보호 필름으로서, 시판되는 또는 공지된 편광판 보호 필름을 사용할 수도 있다. 일례로는, 시판되는 셀룰로오스트리아세테이트 필름 (후지택 TD80UF, 후지 필름 (주) 제조), 일본 공개특허공보 2006-58322호에 기재된 지환식 구조 함유 중합체 수지 필름, 일본 공개특허공보 2009-122644호에 기재된 아크릴계 수지 필름 등을 들 수 있다.
편광판 보호 필름은, 편광자층 표면 상에 직접, 또는 접착제층 등의 다른 층을 1 층 이상 개재하여 간접적으로 형성할 수 있다. 또, 편광자층의 편면 또는 양면에 편광판 보호 필름을 형성할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 관련된 편광판이 2 매의 편광판 보호 필름을 포함하는 경우에는, 함께 동일한 편광판 보호 필름이어도 되고, 상이한 편광판 보호 필름이어도 된다. 편광판 보호 필름의 두께는, 통상적으로 5 ∼ 300 ㎛ 이며, 바람직하게는 10 ∼ 200 ㎛, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 100 ㎛ 이다.
<2-6. 편광판에 형성될 수 있는 다른 층>
본 발명의 일 양태에 관련된 편광판은, 디스플레이의 시인성이나 기계 특성 향상을 위해서, 위상차층, 반사 방지층, 하드 코트층, 전방 산란층, 안티글레어 (방현) 층 등의 기능층을 가질 수도 있다. 그와 같은 기능층을, 편광판 보호 필름에 적층하는 형태나, 기능층을 갖는 필름이나 광학 보상 필름, 휘도 향상 필름 등의 광학 필름과 복합한 기능화 편광판이어도 된다. 기능화를 위한 반사 방지 필름, 휘도 향상 필름, 다른 기능성 광학 필름, 하드 코트층, 전방 산란층, 안티글레어층에 대해서는, 일본 공개특허공보 2007-86748호의 단락 0257 ∼ 0276 을 참조할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 관련된 편광판은, 또한, 가스 배리어층, 미끄러짐층, 대전 방지층, 하도층 (下塗層) 이나 보호층 등의 기능층을 형성한 기능성 광학 필름으로서 사용할 수도 있다. 이들 기능층은, 편광자층 측 및 편광자층과 반대면 (보다 공기측의 면) 중 어느 쪽 편면, 또는 양면에 형성하여 사용할 수 있다. 이들 편광판 보호 필름에 복합화할 수 있는 기능에 대해서는, 일본 공개특허공보 2005-104149호나, 일본 공개특허공보 2012-014148호 단락 0139 ∼ 0160 등을 참조할 수 있다.
<2-7. 편광판의 형상>
편광판의 형상으로는, 액정 표시 장치에 그대로 장착하는 것이 가능한 크기로 절단된 필름편 양태의 편광판 뿐만 아니라, 연속 생산에 의해, 장척상 (長尺狀) 으로 제조되고, 롤상으로 감아올려진 양태 (예를 들어, 롤 길이 2500 m 이상이나 3900 m 이상의 양태) 의 편광판도 포함된다. 대화면 액정 표시 장치용 편광판으로 하기 위해서는, 편광판의 폭은 1000 ㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
<2-8. 편광판의 성능>
편광판이 갖는 것이 바람직한 광학 특성 등에 대해서는 일본 공개특허공보 2007-086748호의 단락 0238 ∼ 0255 에 기재되어 있다. 본 발명의 일 양태에 관련된 편광판은 이들 특성을 만족하는 것이 바람직하다.
<2-9. 편광판의 제조 공정>
편광판은, 편광자층 등의 각 층을, 필요에 따라 접착제층을 개재하여 첩합 (貼合) 함으로써 제조할 수 있다.
편광자층과 편광판 보호 필름을 첩합할 때에는, 편광자층의 투과축과 편광판 보호 필름의 지상축이 평행, 직교 또는 45° 가 되도록 첩합하는 것도 바람직하다.
또한 앞서 기재한 바와 같이, 평행, 직교, 45° 에 대해서는, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 허용되는 오차의 범위를 포함하는 것으로 한다. 예를 들어, 평행, 직교에 관한 엄밀한 각도로부터 ±10° 미만의 범위 내인 것을 의미하며, 엄밀한 각도와의 오차는, 5° 이하인 것이 바람직하고, 3° 이하인 것이 보다 바람직하다. 편광자층의 투과축과 편광판 보호 필름의 지상축에 대한 평행이란, 편광판 보호 필름의 주굴절률 nx 의 방향과 편광판의 투과축의 방향의 어긋남이 5° 이내인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1° 이내, 더욱 바람직하게는 0.5° 이내이다. 어긋남이 1° 이내이면, 편광판 크로스 니콜하에서의 편광 성능이 잘 저하되지 않고, 광 누설이 특히 잘 발생하지 않아 바람직하다.
편광판의 구성 부재로는 상기의 각 층에 더하여, 액정 셀이나 유기 EL 패널 등의 표시 디바이스의 투명 기판이나, 표시 장치의 보호를 위해서 배치되는 전면판 (前面板) 등의 부재를 들 수도 있다.
[3. 액정 표시 장치]
다음으로 본 발명의 일 양태에 관련된 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1 은, 본 발명의 일 양태에 관련된 액정 표시 장치의 예를 나타내는 개략도의 일례이다.
도 1 에 있어서, 액정 표시 장치 (10) 는, 액정층 (5) 과 이 상하에 배치된 액정 셀 상부 전극 기판 (3) 및 액정 셀 하부 전극 기판 (6) 을 갖는 액정 셀, 액정 셀의 양측에 배치된 상측 편광판 (1) 및 하측 편광판 (8) 으로 이루어진다. 액정 셀의 상측 편광판 (1) 의 흡수축 (2) 과 하측 편광판 (8) 의 흡수축 (9) 은 직교로 적층한다. 액정 셀과 각 편광판 사이에 컬러 필터를 배치해도 된다. 액정 표시 장치 (10) 를 투과형으로서 사용하는 경우에는, 냉음극 혹은 열음극 형광관, 또는 발광 다이오드, 필드 에미션 소자, 일렉트로 루미네센트 소자를 광원으로 하는 백라이트를 배면에 배치한다.
상측 편광판 (1) 및 하측 편광판 (8) 은, 각각 2 매의 편광판 보호 필름으로 편광자를 끼우도록 적층한 구성으로 사용되는 경우가 많지만, 액정 표시 장치 (10) 는, 편광판의 액정 셀측의 보호 필름에 광학 보상 필름을 사용해도 된다. 또는, 보호 필름을 갖지 않고 편광자층과 전극 기판 (3 이나 6) 과 접착제층으로 직접 첩합되어 있어도 된다.
액정 표시 장치 (10) 는, 화상 직시형, 화상 투영형, 광 변조형이어도 된다. 액정층 (5) 의 구동 모드로는, TN 모드, VA 모드, IPS 모드를 포함하는 횡전계 모드, OCB 모드, ECB 모드 등의 이미 알려진 어떠한 모드를 이용할 수 있다.
또한, 예시하고 있지 않지만, 다른 구성으로서, 반사형이나 반투과형의 액정 표시 장치나 유기 EL 등의 자발광 소자의 반사 방지 용도로서 배치되는 원편광판의 일부로서, 본 발명의 일 양태에 관련된 편광판을 사용할 수도 있다.
실시예
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 시약, 물질량과 그 비율, 조작 등은 본 발명의 취지로부터 일탈하지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하의 구체예에 제한되는 것은 아니다.
1. 편광판의 제조
[1-A. 편광판 1 ∼ 3, 5 ∼ 9 의 제조]
<1-A-1. 편광자 (편광자층) 의 제조>
원단 필름으로서, 폴리비닐알코올 필름 (쿠라레 제조 VF-PS7500;두께 75 ㎛) 을 사용하였다. 이 폴리비닐알코올 필름에, 하기 순번으로, 하기 각 공정을 실시하였다.
(팽윤 공정)
팽윤욕의 처리액으로는, 순수를 사용하였다. 상기 폴리비닐알코올 필름을 팽윤욕에 반송하고, 30 ℃ 로 조정한 순수 중에 1 분간 침지하여 팽윤시키면서, 2.2 배로 연신하여, 팽윤시켰다.
(염색 공정)
염색욕의 처리액으로는, 요오드 0.045 질량% 및 요오드화칼륨 0.315 질량% 를 포함하는 30 ℃ 의 요오드 염색 용액을 사용하였다. 상기 팽윤 처리된 폴리비닐알코올 필름을 염색욕에 반송하고, 30 ℃ 로 조정한 요오드 염색 용액에 30 초간 침지하면서, 원래 길이에 대해 연신 배율 3.3 배가 되도록 연신하여 염색하였다.
(가교 공정)
가교욕의 처리액으로는, 붕산을 3 질량%, 요오드화칼륨을 3 질량% 함유하는 혼합 수용액 (1) 을 사용하였다. 상기 처리된 폴리비닐알코올 필름을 가교욕에 반송하고, 30 ℃ 로 조정한 혼합 수용액 (1) 에 30 초간 침지하면서, 원래 길이에 대해 연신 배율 3.6 배가 되도록 연신하였다.
(연신 공정)
연신욕의 처리액으로는, 붕산을 4 질량%, 요오드화칼륨을 5 질량% 함유하는 혼합 수용액 (2) 를 사용하였다. 상기 처리된 폴리비닐알코올 필름을 연신욕에 반송하고, 60 ℃ 로 조정한 혼합 수용액 (2) 에 60 초간 침지하면서, 원래 길이에 대해 연신 배율 6.0 배가 되도록 연신하였다.
(세정 공정)
세정욕의 처리액으로는, 요오드화칼륨을 3 질량% 함유하는 수용액을 사용하였다. 상기 처리된 폴리비닐알코올 필름을 세정욕에 반송하고, 30 ℃ 로 조정한 상기 수용액에 10 초간 침지하였다.
(건조 공정)
이어서, 상기 처리된 폴리비닐알코올계 필름을 탈수하고, 수축을 억제하도록 유지한 상태로 60 ℃ 의 오븐으로 4 분간 건조시켜, 편광자를 얻었다.
<1-A-2. 편광판 보호 필름의 첩부 (貼付)>
후지 필름 제조 셀룰로오스아세테이트 필름 (상품명 후지택 TD80UF) 을, 2.3 ㏖/ℓ 의 수산화나트륨 수용액에 55 ℃ 에서 3 분간 침지하였다. 실온의 수세 욕조 중에서 세정하고, 30 ℃ 에서 0.05 ㏖/ℓ 의 황산을 사용하여 중화하였다. 재차, 실온의 수세 욕조 중에서 세정하고, 또한 100 ℃ 의 온풍으로 건조시켰다. 이와 같이 하여, 편광판 보호 필름에 대해 표면의 비누화 처리를 실시하였다.
비누화 처리한 편광판 보호 필름을, 폴리비닐알코올계 접착제를 사용하여, 상기에서 제조한 편광자층의 편측의 표면에 첩부하였다. 이 때, 편광자의 투과축과 편광판 보호 필름의 지상축이 평행이 되도록 배치하였다.
<1-A-3. 편광자층으로의 화합물의 적용>
편광판 1 ∼ 3, 5 ∼ 9 에 대해서는, 표 1 에 나타낸 각 화합물을 표 1 에 기재된 용매에 용해하고, 0.085 ㏖/ℓ 의 용액으로 하였다. 이 용액을 편광자층의 편광판 보호 필름을 첩부한 면과 반대측의 표면에 도포량이 표 1 에 나타내는 값이 되도록 바 코터 #30 으로 도포하고, 80 ℃ 에서 90 초간 건조시켰다.
이렇게 하여, 적어도 표면 또는 표면을 포함하는 표층 영역에 각 화합물을 포함하는 편광판을 제조하였다.
[1-B. 편광판 4 의 제조]
편광자층으로의 화합물의 적용을 실시하지 않은 점 이외에, 상기와 동일하게 편광판을 제조하였다.
2. 직교 투과율 및 직교 투과율 변화량의 측정
편광판 1 ∼ 3, 5 ∼ 9 를, 상기 각 화합물을 적용한 표면을 점착제 (소켄 화학 SK-2057) 를 개재하여 유리판과 첩부함으로써 편광판 시료 (약 5 ㎝ × 5 ㎝) 를 제조하였다.
편광판 4 에 대해서는, 편광판 보호 필름과 첩합한 면과 반대의 표면을 점착제를 개재하여 유리판과 첩부한 점 이외에는, 상기와 동일하게 하여 편광판 시료를 제조하였다.
이렇게 하여 준비한 편광판 시료의 투과율을, 닛폰 분광 (주) 제조 자동 편광 필름 측정 장치 VAP-7070 을 사용하여 380 ㎚ ∼ 780 ㎚ 의 범위에서 측정하고, 10 회 측정의 평균값으로서, 파장 410 ㎚ 에 있어서의 투과율 (직교 투과율) 을 구하였다. 그 외 측정의 상세한 내용은, 앞서 기재한 바와 같이 하였다.
그 후, 60 ℃, 상대 습도 95 %RH 의 환경하에서 각 편광판 시료를 500 시간 시간 경과적 보존한 후에 동일한 방법으로, 10 회 측정의 평균값으로서, 파장 410 ㎚ 에 있어서의 직교 투과율을 측정하였다.
시간 경과 전, 시간 경과 후의 직교 투과율 측정은, 25 ℃ 상대 습도 60 %RH 의 환경하에서 실시하였다.
상기에서 얻어진 값으로부터, 시간 경과 후의 직교 투과율 변화량을 구하였다.
또한 편광판으로는, 파장 410 ㎚ 의 직교 투과율 CT 가, CT ≤ 2.0 인 것이 바람직하고, 보다 바람직한 범위로는 CT ≤ 1.3 이며, 더욱 바람직하게는 CT ≤ 0.6 (단위는 모두 %), 더욱더 바람직하게는 CT ≤ 0.05 이다. 파장 410 ㎚ 의 직교 투과율이 낮을수록 파장 410 ㎚ 부근에서의 광 누설은 적다. 이에 반해, 파장 410 ㎚ 의 직교 투과율이 높을수록 파장 410 ㎚ 부근에서의 광 누설이 많고 디스플레이의 흑표시가 푸른 기를 띄게 된다. 액정 표시 장치에 있어서의 콘트라스트비 향상의 관점에서는, 그와 같은 광 누설을 저감하는 것이 바람직하고, 시간 경과 후에도 광 누설이 저감되어 있는 것이 바람직하다.
3. 색상 변화량의 측정
편광판 1 ∼ 9 에 대해, 상기 서술한 방법으로 제조한 각 편광판과 동일한 것을 각각 10 매씩 제조하고, 60 ℃, 상대 습도 95 %RH 의 환경하 (습열 조건하) 에서 각 편광판 시료를 500 시간 시간경과적 보존한 후에, 편광판 1 매의 투과율 (단판 투과율) 을 측정기 (닛폰 분광사 제조 자동 편광 필름 측정 장치 VAP-7070) 에 의해 각각 측정하였다. 측정된 단판 투과율로부터, CIE (국제 조명 위원회) 에 의한 1976년 L*a*b* 색 공간 (color space) 에 있어서의 하기 식에 의해 산출되는 색차 ΔE*ab 를 구하고, 편광판 1 ∼ 9 에 대해, 각각 ΔE*ab 값의 편광판 10 매의 평균값 (산술 평균) 을 산출하였다. 또한, 단판 투과율의 측정은, 25 ℃ 상대 습도 60 %RH 의 환경하에서 실시하였다.
ΔE*ab = [(ΔL*)2 + (Δa*)2 + (Δb*)2]1/2
하기 식에 의해, 편광판 4 (편광자층으로의 화합물 첨가없는 블랭크 시료) 의 색차 ΔE*ab 에 대한 색상 상대 변화량으로서 색상 변화량을 구하였다.
색상 상대 변화량 = 각 편광판의 색차 ΔE*ab/편광판 4 의 색차 ΔE*ab
4. 편광자층에 적용한 화합물의 E1, E2 의 산출
표 1 에 기재된 각 화합물의 E1, E2 를, 앞서 기재한 방법에 의해, Gaussian 사 제조 양자 계산 소프트 Gaussian09 (Revision D.01) 를 사용하여, 기저 상태의 최안정 구조의 에너지를 DFT (B3LYP/6-311++G(d,p)) 레벨로 계산하여 구하였다.
5. 편광자층에 적용한 화합물의 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능의 측정
표 1 에 기재된 각 화합물에 대해, 앞서 기재한 방법 (탕욕 중에서의 내압 시험관의 방치 시간:2 시간) 에 의해 요오드화 화합물 (요오드화칼륨) 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능을 구하였다. 분광 광도계로는, 시마즈 제작소사 제조, UV3100PC 를 사용하였다.
각 측정에 있어서, 참조 용액의 파장 355 ㎚ 에 있어서의 흡광도는 0.0 이었기 때문에, 대상 화합물 용액의 파장 355 ㎚ 에 있어서의 흡광도를 요오드화 화합물 (요오드화칼륨) 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능으로 하였다.
이상의 결과를, 표 1 에 나타낸다.
Figure pat00007
편광판 1 ∼ 3 은, 해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물 (내구성 개량제) 을 편광자층에 적용하여 제조된 편광판이다. 표 1 에 나타내는 바와 같이, 편광판 1 ∼ 3 은, 편광판 4 (블랭크 시료) 에 대해, 시간 경과 후의 직교 투과율 변화량 및 색상 변화량이 함께 작은 것으로부터, 시간 경과 후의 직교 투과율 변화, 색상 변화가 함께 억제되고 있는 것을 확인할 수 있다. 이러한 편광판을 장착함으로써, 장기에 걸쳐, 흑표시에 있어서의 광 누설 및 백표시의 색미 부여가 적음으로써 우수한 화상 품질을 유지할 수 있는 액정 표시 장치를 제조할 수 있다.
이에 반해, 편광판 5 ∼ 8 은, E1 또는 E2 가 앞서 기재한 범위 외의 화합물을 편광자층에 적용하여 제조된 편광판이다. 표 1 에 나타내는 바와 같이, 편광판 5 ∼ 8 에서는, 편광판 4 (블랭크 시료) 에 대해, 시간 경과 후의 직교 투과율 변화, 색상 변화 모두 큰 변화는 확인되지 않았다.
한편, 편광판 9 는, 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 앞서 기재한 범위 외의 화합물을 편광자층에 적용하여 제조된 편광판이다. 표 1 에 나타내는 바와 같이, 편광판 9 는, 편광판 4 (블랭크 시료) 에 대해, 시간 경과 후의 색상 변화에 큰 차이는 보이지 않지만, 시간 경과 후의 직교 투과율 변화에 대해 큰 개선이 확인되었다. 액정 표시 장치에 있어서, 장기에 걸쳐 우수한 화상 품질을 유지하기 위한 일 수단으로는, 편광판 9 와 같이 시간 경과적인 흑표시에 있어서의 광 누설을 크게 저감하는 수단과, 편광판 1 ∼ 3 과 같이 시간 경과적인 흑표시에 있어서의 광 누설, 백표시의 색미 부여를 양호한 밸런스로 저감하는 수단이 생각된다. 어느 수단에 의해서도, 액정 표시 장치에 있어서 장기에 걸쳐 우수한 화상 품질을 유지하는 것을 실현할 수 있다. 본 발명의 일 양태에 관련된 편광판에 의하면, 후자의 수단에 의해 장기에 걸쳐 우수한 화상 품질을 유지할 수 있는 것이, 이상의 결과에 의해 실증되었다.
1 : 상측 편광판
2 : 상측 편광판 흡수축의 방향
3 : 액정 셀 상부 전극 기판
5 : 액정층
6 : 액정 셀 하부 전극 기판
8 : 하측 편광판
9 : 하측 편광판 흡수축의 방향
10 : 액정 표시 장치

Claims (9)

  1. 적어도, 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름으로 이루어지는 편광자층을 갖는 편광판으로서,
    해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물을 포함하는 편광판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 화합물을 상기 편광자층에 포함하는 편광판.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 화합물이 적어도, 상기 편광자층의 표면 또는 표면을 포함하는 표층 영역에 존재하고 있는 편광판.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광자층의 일방 또는 양방의 표면 상에 보호 필름을 포함하는 편광판.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 편광판의 제조 방법으로서,
    해리 에너지 E1 이 90.0 ㎉/㏖ 이하이고, 과산화물 라디칼 형성 에너지 E2 가 0.0 ㎉/㏖ 이하이고, 또한 요오드화 화합물 함유 용액 중에서의 폴리요오드화물 이온 I5 - 형성능이 1.0 이하인 화합물을 포함하는 층을 적어도 1 층 형성하는 공정을 포함하는 상기 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    폴리비닐알코올계 필름을 요오드 염색하는 염색 공정을 적어도 포함하고,
    상기 염색 공정 전, 염색 공정 중, 및 염색 공정 후 중 적어도 어느 하나에 있어서, 상기 화합물을 폴리비닐알코올계 필름에 적용함으로써, 상기 화합물을 포함하는 편광자층을 형성하는 공정을 포함하는 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적용하는 것은, 상기 화합물을 포함하는 용액을 요오드 염색된 폴리비닐알코올계 필름의 적어도 일방의 표면에 도포하는 것인 제조 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 편광판을 포함하는 액정 표시 장치.
  9. 제 4 항에 기재된 편광판을 포함하는 액정 표시 장치.
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