KR20160063247A - 절삭 방법, 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법, 및 편광판 - Google Patents

Abstract

시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름(COP 필름), 제1 접착제층, 및 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판의 단면을 절삭하는 절삭 방법으로서, COP 필름은, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리되어 있고, 편광판의 단면에서의 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시키는 절삭 공정을 행함으로써, 상기 단면을 절삭한다.

Description

절삭 방법, 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법, 및 편광판{CUTTING METHOD, METHOD OF PRODUCING POLARIZING PLATE WHICH METHOD INCLUDES THE CUTTING METHOD, AND THE POLARIZING PLATE}

본 발명은, 편광판의 단면을 절삭하는 절삭 방법, 상기 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법, 및 편광판에 관한 것이다.

최근, 편광판은, LCD(Liquid Crystal Display)나 적외선 센서에, 혹은 그 밖의 각종 용도에 널리 이용되고 있다. 편광판은, 폴리비닐알콜 필름 및 TAC(Tri Acetyl Cellulose) 필름 등의 수지 필름을 적층함으로써 구성되어 있다.

상기 편광판을 각종 용도에 이용하는 경우, 예컨대, LCD에 실장하는 경우에 있어서는, LCD의 크기에 맞춰 소정의 형상 및 치수로 가공할 필요가 있으며, 특히, 편광판의 단면을 가공할 필요가 있다. 또한, 편광판의 단면에 절삭 흔적이 형성되어 있는 경우에는, 편광판의 외관이 손상되고, 치수 정밀도가 저하되게 된다. 따라서, 편광판의 단면을 양호한 정밀도로 절삭하는 것은 매우 중요하다.

상기 가공을 행하기 위해, 원반형의 회전판의 원주 부분에 절삭날이 설치된 절삭 장치가 통상 이용되고 있다. 상기 절삭 장치에서는, 가공 효율이 고려되어 있고, 복수장 겹쳐진 편광판의 단면을 동시에 가공하는 것이 가능하다. 편광판의 단면을 양호한 정밀도로 절삭하는 절삭 방법으로는, 예컨대, 특허문헌 1에 기재된 단면 절삭 장치를 이용한 절삭 방법이 알려져 있다.

그런데, 최근, 적어도 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름(이하, COP 필름이라고 하는 경우가 있음)과, 접착제층과, 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판이 널리 이용되고 있다. 그러나, COP 필름과 편광 필름의 밀착력은 불충분했다. 그래서, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름을, 접착제층을 통해(접착제를 이용하여) 상기 편광 필름에 접합하기 전에, 그 접착제층측의 표면을 유기 용제로 처리함으로써, 접착제층과의 접착력(친화성)을 향상시키는 방법이 특허문헌 2에 기재되어 있다.

특허문헌 1: 일본 공개 특허 공보 제2007-223021호(2007년 9월 6일 공개) 특허문헌 2: 일본 공개 특허 공보 제2012-177890호(2012년 9월 13일 공개)

접착제층측의 표면을 유기 용제로 처리함으로써, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름과, 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름 사이의 접착력은 향상된다. 그런데, 상기 COP 필름과 상기 편광 필름을 갖는 편광판의 내충격성은 여전히 불충분하여, 종래의 절삭 방법에서는, 상기 COP 필름과 상기 편광 필름 사이에서 박리가 생긴다는 문제점이 발생하고 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해 절삭 방법을 예의 검토한 결과, 종래, 편광판의 단면에서의 편광 필름측으로부터 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시킴으로써 편광판의 단면의 절삭 가공을 행하고 있는 것이, 상기 COP 필름과 상기 편광 필름 사이에서 박리가 생기는 원인이라는 것을 밝혀냈다. 즉, 편광판의 단면에 대하여 절삭날을 접촉시키는 방향이, 박리가 생기는지 여부에 관한 중요한 인자라는 것을 밝혀냈다.

본 발명은 상기 과제를 고려하여 이루어진 것으로, 그 주된 목적은, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름과, 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름 사이의 박리를 발생시키지 않고, 편광판의 단면을 절삭하는 절삭 방법, 상기 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법, 및 상기 제조 방법에 의해 제조된, 박리를 발생시키지 않고 그 단면이 양호한 정밀도로 절삭된 편광판을 제공하는 것에 있다.

본 발명자들이 예의 검토한 결과, 편광판의 단면에서의 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시킴으로써, 박리를 발생시키지 않고 그 단면이 양호한 정밀도로 절삭된 편광판을 얻을 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 및 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판의 단면을 절삭하는 절삭 방법으로서, 상기 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름은, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리되어 있고, 편광판의 단면에서의, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시키는 절삭 공정을 행함으로써, 상기 단면을 절삭하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 관련된 절삭 방법은, 상기 절삭 공정을 행하기 전에, 복수장의 편광판을 그 적층 방향이 서로 동일해지도록 중첩하여 편광판 적중체를 형성하는 적중 공정을 행하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 상기 편광판이, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제1 점접착제층 및 제1 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 편광판인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 상기 편광판이, 편광 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 편광판인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 상기 편광판이, 제1 보호 필름에서의 비점접착제층측의 표면에, 제2 점착제층 및 세퍼레이트 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 편광판인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 상기 절삭 공정이, 회전축에 대하여 수직인 설치면에 설치된 복수의 절삭부를 구비하는 회전체를 회전시키고, 상기 절삭부의 각각의 정상면에 형성된 절삭날을 편광판의 단면에 접촉시킴으로써 상기 단면을 절삭하는 공정인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 상기 절삭 공정에서는, 절삭하고 있는 단면의 길이 방향을 따라, 편광판에 대하여 회전체를 회전시키면서 상대 이동시키는 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 관련된 편광판의 제조 방법은, 상기 절삭 방법을 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 관련된 편광판은, 상기 제조 방법으로 제조된 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 관련된 절삭 방법, 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법, 및 편광판에 의하면, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름과, 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름 사이의 박리를 발생시키지 않고, 그 단면이 양호한 정밀도로 절삭된 편광판을 제공할 수 있다는 효과를 나타낸다.

도 1은, 본 발명에 관련된 절삭 방법에 의해 절삭 가공하는 절삭 장치의 일부인 단면 가공용 커터를 나타내는, (a)는 측면도이고, (b)는 정면도이다.
도 2는, 상기 단면 가공용 커터에서의 절삭부의 부착 부분을 나타내는 사시도이다.
도 3은, 상기 단면 가공용 커터를 구비한 절삭 장치를 나타내는 사시도이다.

이하, 본 발명의 일실시형태에 관해 상세히 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서 「A∼B」란, 「A 이상, B 이하」인 것을 나타내고 있다.

본 발명에 관련된 절삭 방법은, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 및 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판의 단면을 절삭하는 절삭 방법으로서, 상기 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름은, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리되어 있고, 편광판의 단면에서의, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시키는 절삭 공정을 행함으로써, 상기 단면을 절삭하는 방법이다. 또한, 본 발명에 관련된 제조 방법은, 상기 절삭 방법을 포함하는 방법이다.

본 발명에 관련된 절삭 방법에 의해 절삭되는 편광판은, 적어도 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 및 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지고, 보다 바람직하게는 상기 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제1 점접착제층 및 제1 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있고, 더욱 바람직하게는 상기 편광 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있고, 가장 바람직하게는 상기 제1 보호 필름에서의 비점접착제층측의 표면에, 제2 점착제층 및 세퍼레이트 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 구성이다. 우선, 편광판을 구성하는 각 구성에 관해 이하에 순서대로 설명한다.

[시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름]

본 발명에 있어서 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름(이하, COP 필름이라고 하는 경우가 있음)은, 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 보호하는 보호층으로서 기능한다.

시클로올레핀계 수지란, 예컨대, 노르보넨이나 다환 노르보넨계 모노머 등의 시클로올레핀(고리형 올레핀)으로 이루어지는 모노머의 유닛을 갖는 열가소성의 수지이며, 열가소성 시클로올레핀계 수지라고도 한다. 시클로올레핀계 수지는, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체여도 좋고, 2종류 이상의 상기 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체여도 좋으며, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체나 2종류 이상의 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체의 수소 첨가물이어도 좋고, 나아가서는, 시클로올레핀과, 사슬형 올레핀이나 비닐기 등의 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물 등의 공중합체(부가 중합체)여도 좋다. 또한, 시클로올레핀계 수지에는 극성기가 도입되어 있어도 좋다.

시클로올레핀과, 사슬형 올레핀 및/또는 비닐기 등의 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물의 공중합체(시클로올레핀계 수지)를 이용하여 상기 COP 필름을 구성하는 경우에 있어서의 상기 사슬형 올레핀으로는, 예컨대, 에틸렌이나 프로필렌 등을 들 수 있다. 또한, 상기 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물로는, 예컨대, 스티렌, α-메틸스티렌, 핵 알킬 치환 스티렌 등을 들 수 있다. 상기 공중합체에서의 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 50 몰% 이하인 것이 바람직하고, 15∼50 몰% 정도인 것이 보다 바람직하다. 특히, 시클로올레핀계 수지가, 시클로올레핀과 사슬형 올레핀과 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물의 3원 공중합체인 경우에는, 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 전술한 바와 같이 비교적 적은 양(50 몰% 이하)으로 할 수 있다. 이러한 3원 공중합체에 있어서, 사슬형 올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 통상, 5∼80 몰%의 범위이고, 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 통상, 5∼80 몰%의 범위이다(다만, 시클로올레핀, 사슬형 올레핀 및 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물의 합계량은 100 몰%임).

또한, 시클로올레핀계 수지로서 시판품을 적절히 이용할 수도 있다. 상기 시판품으로는, 예컨대, 독일의 TOPAS ADVANCED POLYMERS GmbH에서 생산되어, 일본에서는 폴리플라스틱 주식회사로부터 판매되고 있는 "TOPAS", JSR 주식회사로부터 판매되고 있는 "아톤", 닛폰 제온 주식회사로부터 판매되고 있는 "제오노아"(ZEONOR) 및 "제오넥스"(ZEONEX), 미츠이 화학 주식회사로부터 판매되고 있는 "아펠"(이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 시클로올레핀계 수지를 제막하여 필름으로 하기 위해서는, 예컨대, 용제 캐스트법이나 용융 압출법 등의 공지된 방법을 적절히 이용하면 된다. 혹은, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름으로서, 예컨대, 세키스이 화학 공업 주식회사로부터 판매되고 있는 "에스시나" 및 "SCA40", 닛폰 제온 주식회사로부터 판매되고 있는 "제오노아 필름", JSR 주식회사로부터 판매되고 있는 "아톤 필름"(이상, 모두 상품명) 등의, 미리 제막된 시클로올레핀계 수지제 필름의 시판품을 이용해도 좋다.

시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름은, 1축 연신 또는 2축 연신되어 있어도 좋다. 1축 연신 또는 2축 연신되어 있는 경우에 있어서의 연신 배율은, 통상, 1.1∼5배의 범위이고, 1.1∼3배의 범위인 것이 보다 바람직하다. 연신함으로써 COP 필름에 위상차를 부여할 수 있기 때문에, 상기 COP 필름을 위상차 필름으로 할 수 있다. 이 경우에 있어서, COP 필름의 면내 위상차치는, 적용되는 편광판의 종류에 따라 적절히 설정하면 되지만, 통상, 30 nm 이상으로 하는 것이 바람직하다. 면내 위상차치의 상한치는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 300 nm 정도이면 충분하다.

COP 필름은, 보다 얇은 쪽이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지는 경향이 있고, 한편, 지나치게 두꺼우면 투명성이 저하되거나 편광판의 중량이 무거워지는 경향이 있다. 따라서, COP 필름의 두께는, 통상, 5∼200 ㎛의 범위인 것이 바람직하고, 10∼150 ㎛의 범위인 것이 보다 바람직하며, 20∼100 ㎛의 범위인 것이 더욱 바람직하다.

상기 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름은, 후술하는 접착제층을 통해(접착제를 이용하여) 편광 필름에 접합된다. 상기 COP 필름은, 접착성을 향상시키기 위해, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리됨으로써 표면 처리가 실시되어 있다. 이하, 표면 처리에 관해 설명한다.

[COP 필름의 표면 처리]

COP 필름은, 접착제층을 통해(접착제를 이용하여) 편광 필름에 접합되기 전에, 접착제층과의 접착력(친화성)을 향상시키기 위해, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리된다. 구체적으로는, 실질적으로 용질을 포함하지 않는 유기 용제와 접촉시켜 표면 처리한다. 본 명세서에 있어서는, COP 필름에 유기 용제를 접촉시키는 표면 처리를 「용제 처리」라고 하는 경우가 있다.

또한, 본 명세서에 있어서 「실질적으로 용질을 포함하지 않는다」란, 접촉시키는 유기 용제에 포함되는 고형분이 0.1% 이하이며, 또한, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름의 표면에 유기 용제가 접촉하고, 건조 또는 휘발한 후, 시클로올레핀계 수지와는 상이한 성분을 갖는 층이 그 필름 표면에 형성되지 않는 것을 의미한다. 다만, 유기 용제에 포함되는 고형분에 관해서는, 상기 유기 용제를 반복 사용함으로써 유기 용제에 용해되는 시클로올레핀계 수지, 및/또는 상기 시클로올레핀계 수지에 포함되어 있는 첨가제를 제외한다. 또한, 유기 용제를 반복 사용하는 경우에는, 접촉(도포)한 유기 용제가 건조 또는 휘발한 후에, COP 필름 표면에, 시클로올레핀계 수지 및/또는 상기 시클로올레핀계 수지에 포함되어 있는 첨가제가 남아 있어도 좋다.

용제 처리에 이용하는 유기 용제는, COP 필름과 접촉했을 때에 상기 COP 필름을 구성하는 시클로올레핀계 수지에 변화를 부여하는 유기 용제(이하, 「양용매」라고 하는 경우가 있음)를 함유한다. 또한, 용제 처리에 이용하는 유기 용제는, COP 필름과 접촉했을 때에 상기 COP 필름을 구성하는 시클로올레핀계 수지에 실질적인 변화를 부여하지 않는 유기 용제(이하, 「빈용매」라고 하는 경우가 있음)를 함유하고 있어도 좋다. 본 발명에 있어서 「시클로올레핀계 수지에 변화를 부여한다」란, 유기 용제와 접촉하기 전의 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름과 비교하여, 유기 용제와 접촉한 후의 상기 COP 필름의 형상이나 외관(예컨대 표면의 평활성 등)을 상이한 상태로 하는 것을 가리킨다. 따라서, 표면 처리(용제 처리)란, 유기 용제를 접촉시킴으로써 COP 필름의 형상이나 외관(예컨대 표면의 평활성 등)을 처리 전의 COP 필름과 상이한 상태로 하는 처리를 가리킨다.

여기서, 어느 유기 용제가 상기 양용매에 해당하는지 빈용매에 해당하는지는, 이하에 나타내는 시험에 의해 결정된다.

우선, COP 필름을 적당히 재단하고, 약 1.0 g을 취하여 그램 단위로 소수점 이하 3자릿수까지 정확히 칭량하여, 그 질량을 F g으로 한다. 또한, 유기 용제 약 99.0 g을 취하여 그램 단위로 소수점 이하 3자릿수까지 정확히 칭량하여, 그 질량을 S g으로 한다. 다음으로, 이 유기 용제에 칭량한 상기 COP 필름을 완전히 침지하여, 23℃에서 24시간 방치한다. 그리고, 24시간 방치한 후, 침지한 COP 필름의 형상이나 외관에 변화가 없는지 여부를 관찰한다. 또한, COP 필름을 침지하고 있었던 유기 용제의 상청액 약 10.0 g을 취하여 그램 단위로 소수점 이하 3자릿수까지 정확히 칭량하여, 그 질량을 L g으로 한다. 계속해서, 칭량한 상기 상청액으로부터 유기 용제를 증발 건고하고, 남은 고형분을 칭량하여, 그 질량을 R g으로 한다.

이들 질량으로부터 COP 필름의 용해량을 구한다. COP 필름이 유기 용제에 완전히 용해되어 있으면 약 1.0 중량%「=F(=약 1.0 g)/{F+S(=약 100.0 g)}×100」의 용액이 되기 때문에, 건조하고 남은 고형분은 약 0.1 g「=L(=약 10.0 g)×F(=약 1.0 g)/{F+S(=약 100.0 g)}」이 된다. 그래서, 하기 식

용해도(중량%)=[R/{L×F/(F+S)}]×100

으로부터 COP 필름의 용해도(중량%)를 산출한다.

그 결과, 유기 용제에 24시간 침지한 후의 COP 필름의 형상이나 외관에 변화가 없으며, 또한, 상기 용해도가 1 중량% 미만이면, COP 필름을 구성하는 시클로올레핀계 수지에 실질적인 변화를 부여하지 않기 때문에, 그 유기 용제는 빈용매에 해당하는 것으로 판단한다. 그 이외의 경우, 즉, COP 필름의 형상이나 외관에 변화가 생기거나, 또는, 상기 용해도가 1 중량% 이상이면, 그 유기 용제는 양용매에 해당하는 것으로 판단한다(COP 필름의 형상이나 외관에 변화가 생기며, 또한, 용해도가 1 중량% 이상인 경우도 포함함). 또한, 상기 시험에 있어서, 용해는 되지 않지만 COP 필름의 형상이나 외관에 변화가 생기는 상태로는, COP 필름이 팽윤하여 원형(原形)을 고정시키지 않게 되는 상태와, COP 필름이 백화되는 상태가 있었다.

후술하는 실시예에서 이용한 연신 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름[상품명 "제오노아 필름", 닛폰 제온 주식회사 제조]을 시료로 하여, 복수의 유기 용제에 관해 행한 상기 시험 중, 대표적인 결과를 하기 표 1에 정리했다. 또한, 표 1 중의 「용해도」의 란에 「-」라고 기재되어 있는 유기 용제는, 상기 유기 용제에 24시간 침지한 후의 COP 필름의 형상이나 외관을 관찰했을 뿐, COP 필름의 용해도를 산출하지 않은 것을 나타내고 있다. 「용해도」의 란에 「-」라고 기재되어 있는 유기 용제는, COP 필름의 형상이나 외관을 관찰한 결과로부터, COP 필름의 용해도가 대략 「0」(1 중량% 미만)인 것으로 추정된다.

상기 결과 및 본 발명자의 현재까지의 경험으로부터, 시클로헥산, 메틸시클로헥산 및 에틸시클로헥산 등의 지환식 탄화수소류는, COP 필름의 용해도가 100 중량% 가까이로 되어 있기 때문에, 양호한 양용매로 분류된다. 또한, 톨루엔 및 크실렌 등의 방향족 탄화수소류, 디클로로메탄 및 클로로포름 등의 할로겐화 탄화수소류, 디에틸에테르 및 테트라히드로푸란과 같은 지방족 에테르류, 및 펜탄, 헥산 및 헵탄 등의 지방족 탄화수소류는, COP 필름의 용해도가 1 중량% 이상인 경우와 1 중량% 미만인 경우가 있기는 하지만, 모두 COP 필름의 형상이나 외관을 변화시키기 때문에, 양용매로 분류된다.

한편, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 및 시클로헥사논 등의 케톤류, 이소프로필알콜 및 부틸알콜 등의 지방족 알콜류, 및 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산이소프로필 및 아세트산부틸과 같은 지방족 에스테르류는, COP 필름의 용해도가 1 중량% 미만이고, COP 필름의 형상이나 외관을 변화시키지 않기 때문에, 빈용매로 분류된다.

전술한 유기 용제 중, COP 필름을 용해시켜 양용매로 분류되는 지환식 탄화수소류는, 상기 지환식 탄화수소류를 단독으로 이용하더라도, 시클로올레핀계 수지의 표면을 과도하게 침식시키지 않고, 편광 필름과의 접착성을 보다 향상시키는 데에 유효하다는 것이 발견되었다. 그렇기 때문에, 용제 처리에 이용하는 유기 용제는, 지환식 탄화수소류를 포함하는 유기 용제인 것이 보다 바람직하다. 지환식 탄화수소류로는, 예컨대, 하기 화학식 (I)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

(식 중, m은 2∼6의 정수를 나타내고, R은 수소 원자 또는 탄소수 1∼5의 알킬기를 나타냄)

용제 처리에 이용하는 유기 용제가 지환식 탄화수소류를 포함하고 있는 경우에 있어서도, 상기 유기 용제는, 지환식 탄화수소류와 빈용매의 혼합물인 것이 보다 바람직하다. 지환식 탄화수소류에 혼합되는 빈용매로는, 유기산의 알킬에스테르, 구체적으로는 전술한 지방족 에스테르류가 바람직하고, 아세트산에스테르류가 보다 바람직하다.

용제 처리를 행하는 경우에는, COP 필름의 표면이 과도하게 침식되지 않도록 COP 필름과 유기 용제를 접촉시키는 것이 중요하다. COP 필름의 표면이 과도하게 침식되지 않도록 하기 위한 지표로서, 본 발명에 있어서는, 표면 처리(용제 처리) 후의 COP 필름의 헤이즈치를 채용한다. COP 필름의 표면의 침식이 진행되면, 편광 필름과의 접착성은 보다 향상되지만, COP 필름의 광학 성능은 손상되게 된다. 그렇기 때문에, 본 발명에 있어서는, 처리 후의 COP 필름의 헤이즈치가 0.5%를 초과하지 않도록, 보다 바람직하게는 0.3%를 초과하지 않도록, 더욱 바람직하게는 0.2%를 초과하지 않도록, 상기 COP 필름을 용제 처리한다. 상기 헤이즈치는, JIS K 7136:2000 「플라스틱-투명 재료의 헤이즈를 구하는 방법」에 규정되어 있고, 「(확산 투과율/전광선 투과율)×100」으로 정의되는 수치(%)이다.

또한, 용제 처리에 의해 COP 필름의 표면의 침식이 진행되면, COP 필름의 위상차가 캔슬되어 면내 위상차치가 저하되는 경향이 있다. 그래서, 시클로올레핀계 수지가 연신되어 COP 필름에 면내 위상차치가 부여되어 있는 경우에는, 용제 처리에 의한 COP 필름의 면내 위상차치의 변화량을, COP 필름의 표면이 과도하게 침식되지 않도록 하기 위한 지표로 할 수도 있다. 구체적으로는, 용제 처리 전의 COP 필름이 예컨대 30 nm 이상의 면내 위상차치를 갖는 경우에 있어서는, 용제 처리 후의 면내 위상차치가, 용제 처리 전의 면내 위상차치보다 3 nm를 초과하여 하회하지 않도록, 바꾸어 말하면, 용제 처리 전의 면내 위상차치에 대한 용제 처리 후의 면내 위상차치의 저하량(용제 처리 전의 면내 위상차치－용제 처리 후의 면내 위상차치)이 3 nm 이하가 되도록, 보다 바람직하게는 2.5 nm 이하가 되도록, 더욱 바람직하게는 2 nm 이하가 되도록, COP 필름의 용제 처리를 행하는 것이 바람직하다. 상기 저하량이 3 nm보다 큰 경우에는, 얻어지는 편광판을 액정 표시 장치에 적용했을 때에, 표시 특성에 악영향을 미칠 우려가 생긴다. 용제 처리의 유기 용제로서 지환식 탄화수소류를 단독으로 이용한 경우에는, 면내 위상차치의 저하량이 약간 커지는 경향이 있다. 그렇기 때문에, 유기 용제는, 지환식 탄화수소류와 빈용매의 혼합물인 것이 보다 바람직하다.

COP 필름의 면내 위상차치(Re)는, 상기 COP 필름의 면내 지상축 방향의 굴절률을 n_x, 면내 진상축 방향(지상축과 면 내에서 직교하는 방향)의 굴절률을 n_y, 두께를 d로 하면, 이하의 식

Re=(n_x-n_y)×d

로 정의되는 값이며, 시판되는 각종 위상차계를 이용하여 측정할 수 있다.

유기 용제에서의 양용매와 빈용매의 혼합 비율은, 용제 처리 후의 COP 필름의 헤이즈치나 면내 위상차치의 저하량 등을 고려하여 적절히 설정하면 된다.

[폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름]

본 발명에 있어서 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름(이하, 간단히 편광 필름이라고 하는 경우가 있음)은, 편광 성능을 갖고 있으면 되고, 그 구성은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 1축 연신된 폴리비닐알콜계 수지에, 2색성 색소를 흡착 배향시킴으로써 구성되어 있는 것이 바람직하다. 편광자층인 편광 필름의 두께는, 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 25 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하며, 15 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 10 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하며, 7 ㎛ 이하인 것이 가장 바람직하다. 또한, 편광 필름의 두께의 하한치는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 2 ㎛로 할 수 있다.

폴리비닐알콜계 수지로는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화한 것이 적합하다. 상기 폴리아세트산비닐계 수지로는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐, 아세트산비닐과 상기 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체의 공중합체를 들 수 있다. 아세트산비닐과 공중합 가능한 다른 단량체로는, 예컨대, 불포화 카르복실산, 올레핀, 비닐에테르, 불포화 술폰산, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드 등을 들 수 있다.

폴리비닐알콜계 수지의 비누화도는, 80 몰% 이상인 것이 바람직하고, 90∼99.5 몰%의 범위인 것이 보다 바람직하며, 94∼99 몰%의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 비누화도가 80 몰% 미만이면, 편광 필름을 이용하여 얻어지는 편광판의 내수성 및 내습열성이 저하될 우려가 있다. 비누화도가 99.5 몰%를 초과하면, 2색성 색소를 흡착 배향시킬 때의 염색 속도가 느려져, 생산성이 저하됨과 동시에, 충분한 편광 성능을 갖는 편광 필름이 얻어지지 않는 경우가 있다.

상기 비누화도란, 폴리비닐알콜계 수지의 원료인 폴리아세트산비닐계 수지에 포함되는 아세트산기(아세톡시기: -OCOCH₃)가 비누화에 의해 수산기로 변화된 비율을 유닛비(몰%)로 나타낸 것으로, 다음 식

비누화도(몰%)={(수산기의 수)/(수산기의 수+아세트산기의 수)}×100

으로 정의된다. 또한, 비누화도는, JIS K 6726:1994 「폴리비닐알콜 시험 방법」에 준거하여 구할 수 있다. 비누화도가 높을수록, 수산기의 비율이 높은 것을 나타내고, 따라서, 결정화를 저해하는 아세트산기의 비율이 낮은 것을 나타낸다.

폴리비닐알콜계 수지는, 그 일부가 변성되어 있는 변성 폴리비닐알콜계 수지여도 좋고, 변성 방법으로는, 구체적으로는, 예컨대, 에틸렌 혹은 프로필렌 등에 의한 올레핀 변성; 아크릴산, 메타크릴산 혹은 크로톤산 등에 의한 불포화 카르복실산 변성; 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등에 의한 변성을 들 수 있다. 폴리비닐알콜계 수지의 변성의 비율은, 30 몰% 미만인 것이 바람직하고, 10 몰% 미만인 것이 보다 바람직하다. 30 몰%를 초과하는 변성을 행한 경우에는, 2색성 색소가 흡착 배향되기 어려워지는 경향이 있고, 충분한 편광 성능을 갖는 편광 필름이 얻어지지 않는 경우가 있다.

폴리비닐알콜계 수지의 평균 중합도는, 100∼10000 정도인 것이 바람직하고, 1500∼8000의 범위인 것이 보다 바람직하며, 2000∼5000의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 폴리비닐알콜계 수지의 평균 중합도는, JISK 6726:1994 「폴리비닐알콜 시험 방법」에 준거하여 구할 수 있다. 평균 중합도가 100 미만이면, 바람직한 편광 성능을 갖는 편광 필름을 얻기 어려워지는 경향이 있고, 평균 중합도가 10000을 초과하면, 용매에 대한 용해성이 악화되고, 편광 필름의 형성이 곤란해지는 경향이 있다.

폴리비닐알콜계 수지로서 시판품을 적절히 이용할 수도 있다. 상기 시판품으로는, 예컨대, 주식회사 쿠라레로부터 판매되고 있는 "PVA124" 및 "PVA117"(모두 비누화도: 98∼99 몰%), "PVA624"(비누화도: 95∼96 몰%), "PVA617"(비누화도: 94.5∼95.5 몰%); 닛폰 합성 화학 공업 주식회사로부터 판매되고 있는 "N-300" 및 "NH-18"(모두 비누화도: 98∼99 몰%), "AH-22"(비누화도: 97.5∼98.5 몰%), "AH-26"(비누화도: 97∼98.8 몰%); 닛폰 사쿠비·포발 주식회사로부터 판매되고 있는 "JC-33"(비누화도: 99 몰% 이상), "JF-17", "JF-17L" 및 "JF-20"(모두 비누화도: 98∼99 몰%), "JM-26"(비누화도: 95.5∼97.5 몰%), "JM-33"(비누화도: 93.5∼95.5 몰%), "JP-45"(비누화도: 86.5∼89.5 몰%); (이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있다.

1축 연신된 폴리비닐알콜계 수지는, 상기 폴리비닐알콜계 수지를 단체(單體)로 1축 연신함으로써 제작해도 좋고, 폴리비닐알콜계 수지의 용액을 기재에 도공하여 건조시킨 후, 폴리비닐알콜계 수지를 기재와 함께 1축 연신하고, 기재를 제거함으로써 제작해도 좋다. 폴리비닐알콜계 수지를 기재와 함께 1축 연신한 경우에는, 두께가 7 ㎛ 이하인 편광 필름을 용이하게 제작할 수 있다. 상기 기재로는, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리카보네이트 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 노르보넨 필름, 폴리에스테르 필름, 및 폴리스티렌 필름 등을 들 수 있다.

폴리비닐알콜계 수지에 흡착 배향되는 2색성 색소는, 요오드 또는 2색성 유기 염료인 것이 적합하다. 2색성 유기 염료로는, 구체적으로는, 예컨대, 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이 블루 LG, 레몬 옐로우, 블루 BR, 블루 2R, 네이비 RY, 그린 LG, 바이올렛 LB, 바이올렛 B, 블랙 H, 블랙 B, 블랙 GSP, 옐로우 3G, 옐로우 R, 오렌지 LR, 오렌지 3R, 스칼렛 GL, 스칼렛 KGL, 콩고 레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라 블루 G, 수프라 블루 GL, 수프라 오렌지 GL, 다이렉트 스카이 블루, 다이렉트 패스트 오렌지 S, 패스트 블랙 등을 들 수 있다. 2색성 색소는, 1종류만을 이용해도 좋고 2종류 이상을 병용해도 좋다.

[접착제층]

본 발명에 있어서 제1 접착제층은, 상기 COP 필름과 상기 편광 필름을 접합하는 기능을 갖는다. 본 발명에 있어서 제2 접착제층은, 상기 편광 필름과 후술하는 제2 보호 필름을 접합하는 기능을 갖는다. 상기 제1 접착제층 및 제2 접착제층은, 각각 제1 접착제 조성물 및 제2 접착제 조성물로부터 형성된다. 이들 접착제 조성물은, 서로 동일해도 좋고 서로 상이해도 좋다. 이하의 설명에 있어서 간단히 「접착제 조성물」이라고 하는 경우에는, 특별히 언급이 없는 한, 제1 접착제 조성물 및 제2 접착제 조성물에 공통되는 내용이다.

상기 접착제 조성물은, 특별히 한정되지 않지만, 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물이나, 접착제 성분을 물에 용해시킨 접착제나, 접착제 성분을 물에 분산시킨 접착제 등의 수계의 접착제 조성물을 들 수 있다. 여기서 「활성 에너지선 경화성 화합물」이란, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화할 수 있는 화합물을 가리킨다. 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물은, 접합 후의 건조 공정이 불필요하다. 그렇기 때문에, 본 발명에 관련된 편광판에 있어서는, 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물을 이용하는 것이 보다 바람직하다.

상기 활성 에너지선 경화성 화합물은, 양이온 중합성의 화합물이어도 좋고, 라디칼 중합성의 화합물이어도 좋다. 양이온 중합성의 화합물로는, 예컨대, 분자 내에 적어도 1개의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물, 분자 내에 적어도 1개의 옥세탄 고리를 갖는 옥세탄 화합물 등을 들 수 있다. 라디칼 중합성의 화합물로는, 예컨대, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물 등을 들 수 있다. 또한 「(메트)아크릴로일옥시기」란, 메타크릴로일옥시기 또는 아크릴로일옥시기의 어느 쪽이어도 되는 것을 의미한다. (메트)아크릴레이트 등의 「(메트)」도 동일한 의미이다.

상기 활성 에너지선 경화성 화합물은, 에폭시 화합물을 적어도 포함하고 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 따라, 상기 접착제 조성물은, 상기 COP 필름과 상기 편광 필름 사이, 혹은 상기 편광 필름과 제2 보호 필름 사이에서, 양호한 접착성을 나타낸다.

접착제 성분을 물에 용해시킨 접착제나, 접착제 성분을 물에 분산시킨 접착제 등의 수계의 접착제 조성물로는, 주성분으로서 폴리비닐알콜계 수지나 우레탄 수지를 이용한 접착제 조성물을 들 수 있다.

수계의 접착제 조성물의 주성분으로서 폴리비닐알콜계 수지를 이용하는 경우에 있어서, 그 폴리비닐알콜계 수지는, 부분 비누화 폴리비닐알콜계 수지나 완전 비누화 폴리비닐알콜계 수지 외에, 카르복실기 변성 폴리비닐알콜, 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알콜, 메틸올기 변성 폴리비닐알콜, 아미노기 변성 폴리비닐알콜 등의, 변성된 폴리비닐알콜계 수지여도 좋다. 접착제 성분으로서 상기 폴리비닐알콜계 수지를 이용한 경우에는, 접착제 조성물은, 폴리비닐알콜계 수지의 수용액으로서 조제되는 경우가 많다. 접착제 조성물에서 차지하는 폴리비닐알콜계 수지의 비율은, 물 100 중량부에 대하여, 통상, 1∼10 중량부 정도가 바람직하고, 1∼5 중량부의 범위가 보다 바람직하다.

폴리비닐알콜계 수지를 주성분으로 하는 접착제 조성물에는, 필요에 따라 가교제를 함유시켜도 좋다. 가교제는, 폴리비닐알콜계 수지에 대하여 반응성을 갖는 관능기를 갖는 화합물이면 되고, 종래부터 폴리비닐알콜계 접착제에 있어서 이용되고 있는 화합물을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다. 가교제가 될 수 있는 화합물로는, 예컨대, 이소시아네이토기(-NCO)를 분자 내에 적어도 2개 갖는 이소시아네이트 화합물; 에폭시기(가교의 -O-)를 분자 내에 적어도 2개 갖는 에폭시 화합물; 모노- 또는 디-알데히드류; 유기 티탄 화합물; 마그네슘, 칼슘, 철, 니켈, 아연 및 알루미늄 등의, 2가 또는 3가 금속의 무기염; 글리옥실산의 금속염; 메틸올멜라민; 등을 들 수 있다.

편광판에서의 접착제층의 두께는, 상기 COP 필름 및 상기 편광 필름, 혹은 상기 편광 필름 및 제2 보호 필름을 접착할 수 있는 것이면, 보다 얇은 쪽이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 접착이 불충분해질 우려가 있고, 한편, 지나치게 두꺼우면 편광판의 외관 불량을 발생시킬 우려가 있다. 따라서, 편광판에서의 제1 접착제층의 두께는, 통상, 0.01∼5 ㎛ 정도이고, 3 ㎛ 이하인 것이 바람직하며, 2 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 1 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 편광판에서의 제2 접착제층의 두께는, 통상, 0.01∼5 ㎛ 정도이고, 3 ㎛ 이하인 것이 바람직하며, 2 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 1 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 접착제층의 두께의 하한치는, 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 0.01 ㎛인 것이 바람직하다.

[보호 필름]

본 발명에 있어서 보호 필름은, 투명 수지로 이루어지는 필름이며, 제1 보호 필름은 전술한 COP 필름 상에 접합되고, 제2 보호 필름은 전술한 편광 필름 상에 접합된다. 이들 보호 필름은, 서로 동일해도 좋고 서로 상이해도 좋다. 이하의 설명에 있어서 간단히 「보호 필름」이라고 하는 경우에는, 특별히 언급이 없는 한, 제1 보호 필름 및 제2 보호 필름에 공통되는 내용이다.

본 발명에서의 상기 보호 필름으로는, 당분야에서 보호 필름의 형성 재료로서 널리 이용되고 있는 투명 수지로 적절히 구성된 수지 필름을 특별히 제한 없이 이용할 수 있다. 상기 투명 수지로는, 예컨대, 아세트산셀룰로오스계 수지, 시클로올레핀계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 이들 투명 수지 중에서도, 아세트산셀룰로오스계 수지 및 시클로올레핀계 수지가 보다 적합하게 이용된다.

상기 아세트산셀룰로오스계 수지로 이루어지는 수지 필름은, 셀룰로오스의 부분 또는 완전 아세트산에스테르화물로 이루어지는 필름으로서, 예컨대, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 디아세틸셀룰로오스 필름 등을 들 수 있다. 아세트산셀룰로오스계 수지로는 시판품을 적절히 이용할 수 있다. 상기 시판품으로는, 예컨대, 후지 필름 주식회사로부터 판매되고 있는 "후지타크 TD80", "후지타크 TD80UF" 및 "후지타크 TD80UZ", 코니카 미놀타 옵토 주식회사로부터 판매되고 있는 "KC2UA", "KC8UX2M" 및 "KC8UY"(이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 시클로올레핀계 수지란, 예컨대, 노르보넨이나 다환 노르보넨계 모노머 등의 시클로올레핀(고리형 올레핀)으로 이루어지는 모노머의 유닛을 갖는 열가소성의 수지이며, 열가소성 시클로올레핀계 수지라고도 한다. 시클로올레핀계 수지는, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체여도 좋고, 2종류 이상의 상기 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체여도 좋으며, 상기 시클로올레핀의 개환 중합체나 2종류 이상의 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체의 수소 첨가물이어도 좋고, 나아가서는, 시클로올레핀과, 사슬형 올레핀이나 비닐기 등의 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물 등의 공중합체(부가 중합체)여도 좋다. 또한, 시클로올레핀계 수지에는 극성기가 도입되어 있어도 좋다.

시클로올레핀과, 사슬형 올레핀 및/또는 비닐기 등의 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물의 공중합체(투명 수지)를 이용하여 보호 필름을 구성하는 경우에 있어서의 상기 사슬형 올레핀으로는, 예컨대, 에틸렌이나 프로필렌 등을 들 수 있다. 또한, 상기 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물로는, 예컨대, 스티렌, α-메틸스티렌, 핵 알킬 치환 스티렌 등을 들 수 있다. 상기 공중합체에서의 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 50 몰% 이하인 것이 바람직하고, 15∼50 몰% 정도인 것이 보다 바람직하다. 특히, 시클로올레핀계 수지가, 시클로올레핀과 사슬형 올레핀과 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물의 3원 공중합체인 경우에는, 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 전술한 바와 같이 비교적 적은 양(50 몰% 이하)으로 할 수 있다. 이러한 3원 공중합체에 있어서, 사슬형 올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 통상, 5∼80 몰%의 범위이고, 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물로 이루어지는 모노머의 유닛의 비율은, 통상, 5∼80 몰%의 범위이다(다만, 시클로올레핀, 사슬형 올레핀 및 중합성 이중 결합을 갖는 방향족 화합물의 합계량은 100 몰%임).

또한, 시클로올레핀계 수지로서 시판품을 적절히 이용할 수도 있다. 상기 시판품으로는, 예컨대, 독일의 TOPAS ADVANCED POLYMERS GmbH에서 생산되어, 일본에서는 폴리플라스틱 주식회사로부터 판매되고 있는 "TOPAS", JSR 주식회사로부터 판매되고 있는 "아톤", 닛폰 제온 주식회사로부터 판매되고 있는 "제오노아"(ZEONOR) 및 "제오넥스"(ZEONEX), 미츠이 화학 주식회사로부터 판매되고 있는 "아펠"(이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 시클로올레핀계 수지를 제막하여 보호 필름으로 하기 위해서는, 예컨대, 용제 캐스트법이나 용융 압출법 등의 공지된 방법을 적절히 이용하면 된다. 혹은, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 보호 필름으로서, 예컨대, 세키스이 화학 공업 주식회사로부터 판매되고 있는 "에스시나" 및 "SCA40", 닛폰 제온 주식회사로부터 판매되고 있는 "제오노아 필름", JSR 주식회사로부터 판매되고 있는 "아톤 필름"(이상, 모두 상품명) 등의, 미리 제막된 시클로올레핀계 수지제 필름의 시판품을 이용해도 좋다.

시클로올레핀계 수지로 이루어지는 보호 필름은, 1축 연신 또는 2축 연신되어 있어도 좋다. 1축 연신 또는 2축 연신되어 있는 경우에 있어서의 연신 배율은, 통상, 1.1∼5배의 범위이고, 1.1∼3배의 범위인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에서의 보호 필름은, 단층으로 구성되어 있어도 좋고, 다층으로 구성되어 있어도 좋다. 다층으로 구성되어 있는 보호 필름은, 예컨대, 보호 필름 제조시의 사출 성형시에, 복수의 투명 수지를 동시에 사출함으로써 형성할 수 있다. 따라서, 보호 필름에서의 층과 층 사이에는, 접착제층이나 점착제층은 존재하지 않는다. 층을 형성하는 수지는, 서로 동일해도 좋고 서로 상이해도 좋다.

제1 보호 필름에는, 상기 보호 필름에서의, 후술하는 제1 점접착제층에 접합 되는 면과 반대측의 표면에, 액정성 화합물이나, 액정성 화합물의 고분자량 화합물 등으로 이루어지는 코트층이 형성되어 있어도 좋다. 제2 보호 필름에는, 상기 보호 필름에서의, 전술한 편광 필름에 접합되는 면과 반대측의 표면에, 방현 처리, 하드 코트 처리, 대전 방지 처리, 반사 방지 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 좋다.

또한, 보호 필름은, 그 자체가 각종 기능성을 구비하고 있어도 좋다. 기능성을 갖는 보호 필름으로는, 예컨대, 한 방향 이상으로 연신되어 위상차가 발현된 위상차 필름이나, 광원으로부터의 출사광을 투과 편광과 반사 편광 또는 산란 편광으로 분리하고, 반사 편광 또는 산란 편광의 백라이트로부터의 재귀광을 이용하여 출사 효율을 향상시킬 수 있는 휘도 향상 필름 등을 들 수 있다.

보호 필름은, 보다 얇은 쪽이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지는 경향이 있고, 한편, 지나치게 두꺼우면 투명성이 저하되거나 편광판의 중량이 무거워지는 경향이 있다. 따라서, 보호 필름의 두께는, 통상, 5∼100 ㎛의 범위인 것이 바람직하고, 10∼80 ㎛의 범위인 것이 보다 바람직하며, 10∼50 ㎛의 범위인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에서의 편광판의 보다 바람직한 구성의 예로서, 제1 보호 필름이, 상기 제1 보호 필름에서의, 후술하는 제1 점접착제층에 접합되는 쪽의 표면이 메타크릴계 수지층으로 되어 있는 위상차 필름이고, 제2 보호 필름이 올레핀계 수지로 이루어지는 위상차 필름인 구성을 들 수 있다. 또한, 제1 및 제2 보호 필름을, 일본 특허 공개 제2010-217870호 공보에 기재되어 있는 구성으로 할 수도 있다. 제1 및 제2 보호 필름을 상기 공보에 기재되어 있는 구성으로 함으로써, 편광판은, 2장의 위상차 필름이 적층되어 있더라도, 국소적인 색 불균일이 잘 생기지 않고, 또한, IPS 모드 액정셀에 적용한 경우에 시야각 특성이 우수하다.

[세퍼레이트 필름]

본 발명에서의 세퍼레이트 필름은, 박리 필름이라고도 하며, 제2 점착제층을 보호하는 기능을 구비하고 있고, 편광판의 사용시에, 제2 점착제층이 노출되도록 상기 편광판으로부터 박리된다. 본 발명에서의 상기 세퍼레이트 필름으로는, 당분야에서 세퍼레이트 필름의 형성 재료로서 널리 이용되고 있는 수지로 적절히 구성된 수지 필름을 특별히 제한 없이 이용할 수 있다. 상기 수지로는, 전술한 제1 및 제2 보호 필름과 동일한 수지, 예컨대, 아세트산셀룰로오스계 수지, 시클로올레핀계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지 중에서도, 아세트산셀룰로오스계 수지 및 시클로올레핀계 수지가 보다 적합하게 이용된다. 또한, 세퍼레이트 필름으로서 시판품을 적절히 이용할 수도 있다.

세퍼레이트 필름은, 보다 얇은 쪽이 바람직하지만, 지나치게 얇으면 강도가 저하되어 가공성이 뒤떨어지는 경향이 있고, 한편, 지나치게 두꺼우면 편광판의 중량이 무거워지는 경향이 있다. 따라서, 세퍼레이트 필름의 두께는, 통상, 5∼100 ㎛의 범위인 것이 바람직하고, 10∼80 ㎛의 범위인 것이 보다 바람직하며, 10∼50 ㎛의 범위인 것이 더욱 바람직하다.

[점착제층]

본 발명에 있어서 제1 점접착제층은, 전술한 COP 필름과 상기 제1 보호 필름을 착탈 가능하게 접합하는 기능을 갖는 점착제층 혹은 접착제층이다. 본 발명에 있어서 제2 점착제층은, 상기 제1 보호 필름과 상기 세퍼레이트 필름을 착탈 가능하게 접합하는 기능을 갖는 점착제층이다. 상기 제1 점접착제층 및 제2 점착제층은, 각각 제1 점접착제 조성물(이하, 간단히 점착제 조성물이라고 기재하는 경우가 있음) 및 제2 점착제 조성물로부터 형성된다. 이들 점착제 조성물은, 서로 동일해도 좋고 서로 상이해도 좋다. 이하의 설명에 있어서 간단히 「점착제 조성물」이라고 하는 경우에는, 특별히 언급이 없는 한, 제1 점접착제 조성물 및 제2 점착제 조성물에 공통되는 내용이다.

제1 점접착제층이 접착제층인 경우에 있어서, 상기 접착제층을 형성하는 접착제 조성물로는, 전술한 제1 접착제 조성물(COP 필름과 편광 필름을 접합하기 위한 접착제 조성물)과 동일한 조성물을 이용할 수 있다.

상기 점착제 조성물에 포함되는 점착제로는, 예컨대, 아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에테르 등을 베이스 폴리머로 한 점착제를 들 수 있다. 이들 점착제 중에서도, 아크릴계 폴리머 등을 베이스 폴리머로 한 점착제가, 광학적인 투명성이나 접착성이 우수하고, 적절한 습윤성이나 응집력을 유지하며, 또한 내후성이나 내열성 등을 갖고, 가열이나 가습의 조건하에서 들뜸이나 벗겨짐 등의 박리에 관련된 문제를 발생하지 않기 때문에 보다 바람직하다. 베이스 폴리머인 아크릴계 폴리머로는, 메틸기나 에틸기, 부틸기 등의 탄소수가 20 이하인 알킬기를 갖는 (메트)아크릴산의 알킬에스테르와, (메트)아크릴산이나 (메트)아크릴산히드록시에틸 등으로 이루어지는 관능기 함유 아크릴계 모노머를, 유리 전이 온도가 바람직하게는 25℃ 이하, 보다 바람직하게는 0℃ 이하가 되도록 배합한, 중량 평균 분자량이 100,000 이상인 아크릴계 공중합체가 유용하다.

상기 점착제 조성물에는, 점착제로서의 상기 베이스 폴리머 외에, 통상, 베이스 폴리머를 가교시키는 가교제가 배합되어 있다. 상기 가교제는, 베이스 폴리머를 가교시킬 수 있는 화합물이면 되고, 특별히 한정되지 않는다. 또한, 본 발명에서의 편광판을 액정셀에 접합하는 경우에는, 상기 점착제 조성물에 실란 커플링제가 배합되어 있어도 좋다.

점착제층은, 예컨대, 상기 베이스 폴리머를 포함하는 점착제 조성물을 톨루엔이나 아세트산에틸 등의 유기 용제에 용해 또는 분산시켜, 점착제 조성물 전체에 대하여 10∼40 중량%의 용액(또는 분산액)을 조제하고, 적당한 프로텍트 필름 상에 상기 용액(또는 분산액)을 도공하고, 건조시켜 점착제층을 형성한 후, 이 점착제층을 전술한 COP 필름 상 또는 상기 제1 보호 필름 상에 이착함으로써 형성할 수 있다. 또한, 점착제층의 형성 방법은 특별히 한정되지 않는다.

점착제층의 두께는, 그 점착력 등에 따라 결정하면 되지만, 통상은 1∼50 ㎛의 범위이다.

점착제층에는, 필요에 따라, 유리 섬유, 유리 비드, 수지 비드, 금속 가루 등의 무기 분말 등으로 이루어지는 충전제, 혹은 안료, 착색제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 등이 배합되어 있어도 좋다. 상기 자외선 흡수제로는, 예컨대, 살리실산에스테르계 화합물, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 및 니켈 착염계 화합물 등을 들 수 있다.

[편광판의 제조 방법]

다음으로, 본 발명에 관련된 절삭 방법에 의해 절삭되는 편광판의 제조 방법을 설명한다. 이하의 설명에 있어서는, 세퍼레이트 필름, 제2 점착제층, 제1 보호 필름, 제1 점접착제층, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 편광 필름, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판을 제조하는 방법을 예로 들어 설명한다.

상기 편광판은, 하기 (i)∼(vi)의 공정을 행함으로써 제조할 수 있다.

(i) 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름의 표면에, 실질적으로 용질을 포함하지 않는 유기 용제를 접촉시켜 표면 처리(용제 처리)하는 표면 처리 공정,

(ii) 표면 처리 공정 후, 상기 유기 용제를 제거하고 COP 필름을 건조시키는 건조 공정,

(iii) 건조 공정 후의 COP 필름을, 그 처리면이 접합면이 되도록, 제1 접착제층을 통해 편광 필름에 접합하는 제1 접합 공정,

(iv) 상기 COP 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제1 점접착제층을 통해 제1 보호 필름을 접합하는 제2 접합 공정,

(v) 상기 편광 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제2 접착제층을 통해 제2 보호 필름을 접합하는 제3 접합 공정,

(vi) 상기 제1 보호 필름에서의 비점접착제층측의 표면에, 제2 점착제층을 통해 세퍼레이트 필름을 접합하는 제4 접합 공정.

따라서, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 및 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판은, 상기 (i)∼(iii)의 공정을 행함으로써 제조할 수 있다. 또한, COP 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제1 점접착제층 및 제1 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 이루어지는 편광판은, 상기 (i)∼(iv)의 공정을 행함으로써 제조할 수 있다. 또한, 편광 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 이루어지는 편광판은, 상기 (v)의 공정을 더욱 행함으로써 제조할 수 있다. 또한, 제1 보호 필름에서의 비점접착제층측의 표면에, 제2 점착제층 및 세퍼레이트 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 이루어지는 편광판은, 상기 (vi)의 공정을 더욱 행함으로써 제조할 수 있다.

상기 표면 처리 공정(i)에 있어서는, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름의 표면에, 전술한 유기 용제를 접촉시켜 표면 처리(용제 처리)한다. 표면 처리의 구체적인 방법으로는, 유기 용제를 상기 COP 필름의 표면에 도포하는 방법이 바람직하다. 도포 방법으로는, 예컨대, 유연법, 메이어바 코트법, 그라비아 코트법, 콤마 코트법, 닥터 블레이드법, 다이 코트법, 딥 코트법, 분무법 등의 공지된 방법을 채용할 수 있다. 여기서, 유연법이란, 피도포물인 COP 필름을, 대략 수직 방향, 대략 수평 방향, 또는 양자 사이의 경사 방향으로 이동시키면서, 그 표면에 유기 용제를 유하하여 펴바르는 방법이다. 표면 처리하는 면은, COP 필름의 한면이어도 좋고 양면이어도 좋지만, 적어도 편광 필름에 접합되는 면에는 상기 표면 처리를 실시한다.

상기 건조 공정(ii)에 있어서는, COP 필름의 표면 처리에 이용한 상기 유기 용제를 제거하고, COP 필름을 건조시킨다. 건조는, 자연 건조여도 좋고, 열을 가하여 건조시켜도 좋다. 열을 가하여 건조시키는 경우에는, COP 필름의 변형을 막는 관점에서, COP 필름의 유리 전이점 이하의 온도에서 건조시키는 것이 바람직하다. 건조 공정(ii)은, 표면 처리 공정(i)과 병행하여 행할 수도 있다. 본 발명에서의 편광판의 제조 방법에서는, 건조 공정(ii)과 표면 처리 공정(i)을 병행하여 행하는 것, 즉, COP 필름을 유기 용제로 표면 처리할 때에, 병행하여, 상기 유기 용제를 제거하고 COP 필름을 건조시키는 조작을 행하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, COP 필름에서의 도포면에 바람을 맞히면서 유기 용제를 도포하는 방법 등을 채용할 수 있다.

상기 제1 접합 공정(iii)에 있어서는, 건조 공정 후의 COP 필름을, 그 처리면이 접합면이 되도록, 제1 접착제층을 통해 편광 필름에 접합한다. 접합 방법은, 통상, 일반적으로 알려져 있는 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 예컨대, 유연법, 메이어바 코트법, 그라비아 코트법, 콤마 코트법, 닥터 블레이드법, 다이 코트법, 딥 코트법, 분무법 등의 공지된 방법을 이용하여, COP 필름 및/또는 편광 필름의 접착면에 제1 접착제 조성물을 도포한 후, 양필름을 겹쳐 접합하는 방법을 채용할 수 있다. 그리고, 제1 접착제 조성물을 도포한 후, COP 필름과 편광 필름을 닙 롤 등에 끼우고 압력을 가하여 접합한다. 또한, COP 필름 및 편광 필름 사이에 제1 접착제 조성물을 적하한 후, 한쌍의 롤 등으로 양필름을 가압하여 제1 접착제 조성물을 균일하게 펴서 넓히는 방법을 채용하여 양필름을 접합할 수도 있다. 이 경우에 이용하는 롤의 재질은, 금속이나 고무 등이 바람직하다. 또한, 각 롤은, 서로 동일한 재질이어도 좋고 서로 상이한 재질이어도 좋다.

제1 접착제 조성물을 통해 COP 필름과 편광 필름을 접합한 후, 제1 접착제 조성물이 수계의 접착제 조성물을 포함하고 있는 경우에는, 건조시킴으로써, 상기 제1 접착제 조성물을 경화시켜 제1 접착제층으로 한다. 상기 건조는, 예컨대, 접합물에 열풍을 분사함으로써 행할 수 있다. 열풍의 온도는, 통상, 40∼100℃의 범위 내, 바람직하게는 60∼100℃의 범위 내이다. 또한, 건조 시간은, 통상, 20∼1,200초간이다.

제1 접착제 조성물을 통해 COP 필름과 편광 필름을 접합한 후, 제1 접착제 조성물이 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물을 포함하고 있는 경우에는, 활성 에너지선을 조사함으로써, 상기 제1 접착제 조성물을 경화시켜 제1 접착제층으로 한다. 상기 활성 에너지선으로는, 예컨대, 자외선, 전자선, X선, 가시광선 등을 들 수 있지만, 통상, 자외선이 보다 바람직하다. 활성 에너지선은, 활성 에너지선 경화성 화합물을 경화시켜 제1 접착제층으로 하는 데에 필요한 강도 및 양으로 조사하면 된다.

경화 후에 얻어지는 제1 접착제층의 두께는, 통상, 0.01∼5 ㎛ 정도이다. 또한, 제1 접착제 조성물이 수계의 접착제 조성물을 포함하고 있는 경우에는, 제1 접착제층의 두께를 1 ㎛ 이하로 할 수 있다. 한편, 제1 접착제 조성물이 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물을 포함하고 있는 경우에는, 제1 접착제층의 두께를 2 ㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.

상기 제2 접합 공정(iv)에 있어서는, COP 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제1 점접착제층을 통해 제1 보호 필름을 접합한다. 접합 방법은, 통상, 일반적으로 알려져 있는 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 예컨대, 상기 제1 접합 공정(iii)에서의 방법과 동일한 방법을 채용할 수 있다.

제1 점접착제 조성물을 통해 COP 필름과 제1 보호 필름을 접합한 후, 제1 점접착제 조성물에 점착제로서 포함되어 있는 베이스 폴리머를 가교제로 가교시켜 제1 점접착제층으로 한다. 가교 방법은, 통상, 일반적으로 알려져 있는 방법을 채용할 수 있다.

상기 제3 접합 공정(v)에 있어서는, 편광 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제2 접착제층을 통해 제2 보호 필름을 접합한다. 접합 방법은, 상기 제1 접합 공정(iii)에서의 방법과 동일한 방법을 채용할 수 있다. 상기 제3 접합 공정(v)은, 상기 제1 접합 공정(iii)과 병행하여 행해지는 것이 보다 바람직하다.

상기 제4 접합 공정(vi)에 있어서는, 제1 보호 필름에서의 비점접착제층측의 표면에, 제2 점착제층을 통해 세퍼레이트 필름을 접합한다. 접합 방법은, 상기 제2 접합 공정(iv)에서의 방법과 동일한 방법을 채용할 수 있다.

본 발명에서의 편광판은, 적어도 상기 (i)∼(iii)의 공정을 행함으로써, 보다 바람직하게는 상기 (i)∼(iv)의 공정을 행함으로써, 특히 바람직하게는 상기 (v)의 공정을 더욱 행함으로써, 가장 바람직하게는 상기 (vi)의 공정을 더욱 행함으로써, 즉, 상기 (i)∼(vi)의 공정을 행함으로써 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에서의 편광판은, 제2 보호 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 필요에 따라, 제3 점착제층 및 표면 보호 필름을 이 순서로 더욱 접합해도 좋다. 제3 점착제층은, 제1 및 제2 점착제 조성물과 동일한 점착제 조성물로부터 형성된다. 제3 점착제층을 형성하는 제3 점착제 조성물은, 제1 및 제2 점착제 조성물과 동일해도 좋고 상이해도 좋다. 표면 보호 필름은, 세퍼레이트 필름과 동일한 수지로부터 형성된다. 표면 보호 필름을 형성하는 수지는, 세퍼레이트 필름을 형성하는 수지와 동일해도 좋고 상이해도 좋다.

[절삭 장치]

다음으로, 상기 구성의 편광판을 본 발명에 관련된 절삭 방법에 의해 절삭 가공하는 절삭 장치의 구성의 일례를, 도 1, 2를 참조하면서 설명한다. 또한, 절삭 장치의 구성은, 본 발명에 관련된 절삭 방법을 실시할 수 있는 구성이면 되고, 따라서, 하기 구성에 한정되지 않는다.

<단면 가공용 커터>

우선, 절삭 장치가 구비하는 단면 가공용 커터의 구성에 관해 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 단면 가공용 커터는, 회전체(10)를 구비하고 있다. 회전체(10)는, 지지대(10a)에 고정되어 있고, 회전축(A)을 축(회전 중심)으로 하여 한 방향으로 회전한다. 회전체(10)는, 회전축(A)에 대하여 수직인 설치면(S)을 갖고 있다. 또한, 도 1에는 회전체(10)가 원반 형상인 경우를 나타내고 있지만, 회전체(10)의 형상은 상기 형상에 한정되는 것은 아니다.

상기 단면 가공용 커터의 회전체(10)의 직경은, 예컨대 250 mm로 하면 되지만, 특별히 한정되는 것은 아니다. 회전체(10)를 구성하는 재료나 절삭 가공하는 편광판(후술하는 편광판 적중체(W))의 두께에 따라서도 다르지만, 회전체(10)의 직경은, 150 mm 이상, 600 mm 이하의 범위로 설정할 수 있다. 또한, 회전체(10)의 회전수는, 상기 회전체(10)의 직경이나, 편광판을 구성하는 각 층의 경도, 절삭 조건 등에 따라 적절히 설정하면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다.

설치면(S)에는 절삭부(1a)가 설치되어 있고, 절삭부(1a)는 절삭날(B)을 갖고 있다. 절삭부(1b∼1f)도 마찬가지로 절삭날(B)을 가지며, 설치면(S)에 설치되어 있다. 절삭부(1a)는, 설치면(S)으로부터 돌출되어 있고, 직사각형 형상의 정상면을 갖고 있다. 또한, 설치면(S)에 대하여 수직 방향에서 절삭부(1a)를 보았을 때, 절삭부(1a)는 직사각형 형상을 갖고 있다. 절삭부(1a)에서는, 절삭날(B)은 정상면의 단변의 위치에 형성되어 있다. 다만, 절삭날(B)은 정상면의 장변의 위치에 형성되어 있어도 좋다. 또한, 절삭부(1a)의 정상면은 상기 형상에 한정되지 않는다. 정상면은, 정방형 형상, 그 밖의 다각형 형상(예컨대, 삼각형 형상), 혹은 원호 형상이어도 좋다.

절삭날(B)은, 절삭부(1a)의 정상면의 적어도 하나의 단변에 형성되어 있으면 되고, 예컨대, 상기 정상면의 2개의 단변에 형성되어 있어도 좋다. 절삭날(B)은 절삭부(1a)의 날 부분이며, 이 부분에서 편광판의 단면의 절삭 가공이 행해진다. 절삭날(B)은 편광판의 단면과 접촉할 필요가 있기 때문에, 설치면(S)으로부터 이격된 위치에 설치되어 있다. 절삭날(B)과 설치면(S)의 거리는, 편광판의 사이즈 등에 의해 적절히 변경된다.

여기서, 상기 정상면에서의 단변이란, 절삭부(1a∼1f)가 직사각형 형상인 경우에 있어서의, 장변과 접하는 단변(폭) 중 어느 것을 의미한다. 또한, 절삭날(B)의 단부란, 절삭부(1a∼1f)가 직사각형 형상인 경우에 있어서의, 절삭날(B) 중 장변과 접하는 부분을 의미한다.

절삭부(1a∼1f)는, 서로 등간격으로 회전체(10) 상에 설치되어 있고, 연속하는 3장(1a∼1c 및 1d∼1f)을 각각 1조로 하여, 회전축(A)으로부터의 거리가 순차로 짧아지도록 배치되어 있다. 즉, 절삭부(1a)에 대하여 회전체(10)의 회전 방향의 반대측에 위치하는 절삭부(1b)는, 절삭부(1a)보다 회전축(A)으로부터의 거리가 짧다. 또한, 절삭부(1b)에 대하여 회전체(10)의 회전 방향의 반대측에 위치하는 절삭부(1c)는, 절삭부(1b)보다 회전축(A)으로부터의 거리가 짧다. 이와 같이 제1 절삭부군인 3장의 절삭부(1a∼1c)가 배치되고, 또한, 회전축(A)의 위치를 대칭 중심으로 하여, 절삭부(1a∼1c)에 대하여 180도 회전한 (점대칭의) 위치에, 제2 절삭부군인 다른 1조의 절삭부(1d∼1f)가 배치되어 있다. 또한, 절삭부(1a∼1c)(및 절삭부(1d∼1f))는 이 순서로, 설치면(S)으로부터의 돌출량(돌출 높이)이 커지고 있다. 이 형상에 의해, 절삭부(1a)(및 절삭부(1d))는, 회전축(A)으로부터의 거리가 가장 길며 또한 설치면(S)으로부터의 돌출량이 가장 작고, 절삭부(1c)(및 절삭부(1f))는, 회전축(A)으로부터의 거리가 가장 짧으며 또한 설치면(S)으로부터의 돌출량이 가장 커진다.

그리고, 설치면(S)에 대하여 수직 방향에서 절삭날(B)을 본 경우, 절삭날(B)에서의 회전축(A)측의 단부와 회전축(A)을 지나는 직선을 기준선으로 했을 때, 절삭부(1a∼1c) 및 절삭부(1d∼1f)의 각 절삭날(B)의 방향은, 회전체(10)의 회전 방향(도 1의 (b) 중의 화살표 방향)으로 30도 경사져 있다(도 1의 (b) 중의 경사각(θ1)=30도). 바꾸어 말하면, 절삭부(1a∼1c) 및 절삭부(1d∼1f)의 각 장변의 방향은, 회전체(10)의 회전 방향으로부터 내측으로 30도 경사져 있다. 상기 경사각(θ1)은 30도에 한정되지 않고, 본 발명에 관련된 절삭 방법을 행할 수 있으면 되고, 예컨대, 20도 이상, 35도 이하의 범위이면 되고, 보다 바람직하게는 25도 이상, 30도 이하의 범위이면 된다. 경사각(θ1)이 상기 범위 내이면, 편광판에 대하여, 절삭날(B)을 완만한 각도로 접촉시킬 수 있다. 따라서, 편광판의 단면의 절삭 가공시에, 단면의 이지러짐이나 손상의 발생, 즉 크랙의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 절삭부(1a, 1b, 1d, 1e)의 각 절삭날(B)은, 거친 절삭용의 절삭날이며, 다결정 다이아몬드로 이루어진다. 한편, 절삭부(1c, 1f)의 각 절삭날(B)은, 마무리용의 절삭날이며, 단결정 다이아몬드로 이루어진다. 다만, 절삭날(B)의 재질은 바람직한 형태로서 선정되고, 상기 재질에 한정되는 것은 아니다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 절삭부(1a)는, 대좌(20)를 통해 회전체(10)에 부착되어 있다. 대좌(20)는, 원기둥 형상의 몸통부(21)의 측면부에, 절삭부(1a)가 수용되는 폭의 홈부(22)를 갖고, 상단에 플랜지부(23)를 구비하고 있다. 그리고, 절삭부(1a)의 부착시에 있어서는, 절삭부(1a)를 대좌(20)의 홈부(22)에 끼워넣고, 부착 볼트(24)에 의해 고정한다.

또한, 회전체(10)의 설치면(S)에는, 몸통부(21)의 단면 형상과 동일 형상의 부착 구멍(11)이 형성되고, 또한, 부착 구멍(11)을 2분하도록 부착 홈(12)이 형성되어 있다. 그리고, 절삭부(1a)의 부착시에 있어서는, 절삭부(1a)를 부착한 대좌(20)의 몸통부(21)를 회전체(10)의 부착 구멍(11)에 끼워넣는다. 그렇게 하면, 대좌(20)는 플랜지부(23)에 의해 부착 구멍(11)의 주연부에 걸린다. 다만, 몸통부(21)를 부착 구멍(11)에 끼워넣은 상태여도, 대좌(20)는 회전 가능하기 때문에, 절삭부(1a)(절삭날(B))의 방향을 임의로 조정할 수 있다. 그리고, 절삭부(1a)의 방향(절삭날(B)의 방향)을 결정한 후, 조임 볼트(13)에 의해, 부착 홈(12)이 폐쇄되는 방향으로 조임을 행함으로써, 대좌(20)가 회전체(10)에 고정되고, 절삭부(1a)의 부착이 완료된다. 절삭부(1b∼1f)도 동일하게 하여 회전체(10)에 부착된다.

이와 같이 하여 부착된 절삭부(1a) 및 절삭부(1d), 절삭부(1b) 및 절삭부(1e), 및 절삭부(1c) 및 절삭부(1f)는, 서로 동일한 형상이고, 회전체(10)의 수직인 설치면(S)에서의 회전축(A)의 위치를 대칭 중심으로 하여, 점대칭으로 되어 있다. 이에 따라, 회전체(10)의 회전시에 있어서의 단면 가공용 커터의 밸런스가 유지되게 된다. 이와 같이 회전체(10)의 회전시에 있어서의 단면 가공용 커터의 밸런스가 유지되어 있다면, 절삭날의 장수는 6장에 한정되지 않고, 4장, 8장, 10장 또는 12장 등으로 변경해도 좋다. 상기 구성의 단면 가공용 커터를 구비한 절삭 장치는, 본 발명에 관련된 절삭 방법에 의해 편광판을 절삭 가공할 수 있다.

또한, 단면 가공용 커터는, 상기 구성에 한정되지 않고, 예컨대, 절삭날의 돌출량이나 회전축으로부터의 거리는 각 절삭날에 관해 서로 동일해도 좋다. 또한, 절삭날의 경사각은 절삭날마다 상이해도 좋다.

<절삭 장치>

도 3에 나타내는 바와 같이, 절삭 장치는, 편광판에서의 서로 배향하는 2개의 단면을 동시에 절삭 가공할 수 있도록, 상기 구성의 단면 가공용 커터(100)를 2개 구비하고 있다. 따라서, 편광판의 단면에서의 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날이 접촉하는 방향이 되도록, 2개의 단면 가공용 커터(100) 중 한쪽의 회전체(10)는, 도 1의 (b) 중의 화살표 방향으로 회전하도록 되어 있고, 다른쪽의 회전체(10)는, 그 절삭부(절삭날) 등의 각종 부재가 상기 한쪽의 회전체(10)의 절삭부(절삭날) 등의 각종 부재와 면대칭이 되도록 설치되고, 상기 한쪽의 회전체(10)와는 역방향으로 회전하도록 되어 있다.

2개의 단면 가공용 커터(100) 사이에는, 복수장의 편광판을 그 적층 방향(COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향)이 서로 동일해지도록 4변을 가지런히 하여 중첩하여 고정한 편광판 적중체(W)를 지지하는 지지 장치(30)가 배치되어 있다. 한쌍의 상기 단면 가공용 커터(100)는, 지지 장치(30)를 통해 서로 마주보고 배치되어 있고, 편광판 적중체(W)의 크기(폭)에 맞춰 단면을 절삭 가공할 수 있도록, 회전축 방향(지지 장치(30)에 가까워지는 방향 및 멀어지는 방향)으로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 단면 가공용 커터(100)의 회전체(10)는, 편광판 적중체(W)가 그 중심점(회전축(A)의 위치)을 통과할 수 있도록, 위치(높이)가 조절되어 있다. 이에 따라, 회전체(10)의 중심점을 포함하는 수평 방향의 중심부 부근에서, 편광판 적중체(W)의 단면의 절삭 가공을 행할 수 있다. 그리고, 회전체(10)의 중심부 부근에서 절삭 가공을 행하기 때문에, 회전축(A)으로부터의 거리에 상관없이 절삭부(1a∼1f)에 의해 절삭되는 단면의 피치의 사이즈는 거의 균일해진다. 즉, 피치끼리의 사이즈의 차이가 작아진다. 이 때문에, 편광판 적중체(W)에서의 개개의 편광판에 있어서, 절삭 가공 후의 단면의 품질에 차가 잘 생기지 않게 된다.

상기 지지 장치(30)는, 평판 형상의 기반(이동 장치)(31)과, 이 기반(31) 상에 세워져 설치된 문형의 프레임(32)을 구비하고 있다. 기반(31)은, 한쌍의 단면 가공용 커터(100) 사이를 통과하도록 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 기반(31) 상에는, 편광판 적중체(W)를 적재하여 회전 이동하는 테이블(33)이 설치되어 있고, 프레임(32)에서의 상기 테이블(33)과 대향하는 위치에는, 상하 이동 및 회전 이동 가능한 실린더(34)가 수직으로 설치되어 있다. 따라서, 지지 장치(30)는, 한쌍의 지그(35)를 통해 테이블(33) 및 실린더(34)로 편광판 적중체(W)를 상하 방향으로부터 끼워 유지함과 동시에, 상기 편광판 적중체(W)를 절삭 가공에 맞춰 회전 이동시키도록 되어 있다. 또한, 절삭 장치에는, 단면 가공용 커터(100), 회전체(10), 지지 장치(30), 테이블(33) 및 실린더(34) 등의 구동을 행하는 구동 장치나, 제어를 행하는 제어부 등의 각종 부속 구성이 형성되어 있다. 또한, 이들 부속 구성의 도시는 생략되어 있다.

<절삭 방법>

상기 구성의 절삭 장치를 이용하여 편광판 적중체(W)의 단면의 절삭 가공을 행하는 방법, 즉, 본 발명에 관련된 절삭 방법의 일례를, 도 3을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 복수장의 편광판을 중첩하여 이루어지는 편광판 적중체(W)의 단면의 절삭 가공을 행하는 방법을 예로 들지만, 단면의 절삭 가공은, 1장의 편광판에 대하여 행해도 좋다.

본 발명에 관련된 절삭 방법에서의 절삭 공정은, 회전축에 대하여 수직인 설치면에 설치된 복수의 절삭부를 구비하는 회전체를 회전시키고, 상기 절삭부의 각각의 정상면에 형성된 절삭날을 편광판의 단면에 접촉시킴으로써 상기 단면을 절삭하는 공정이다.

우선, 편광판 적중체(W)의 단면에서의 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날이 접촉하는 방향이 되도록, 상기 편광판 적중체(W)를, 한쌍의 지그(35)를 통해 테이블(33) 및 실린더(34)로 상하 방향으로부터 끼워 유지함으로써, 지지 장치(30)에 지지한다. 그리고, 지지한 편광판 적중체(W)를, 그 단면이 단면 가공용 커터(100)측을 향하도록 테이블(33)을 구동시킴으로써 회전 이동시킨다. 또한, 한쌍의 단면 가공용 커터(100)를, 편광판 적중체(W)의 크기(폭)에 맞춰 이동시킨다.

다음으로, 단면 가공용 커터(100)의 회전체(10)를 일정 속도로 회전 구동시킴과 동시에, 편광판 적중체(W)가 회전체(10)에 가까워지는 방향으로 기반(31)을 일정 속도로 이동시킴으로써, 상기 편광판 적중체(W)를 이동시켜 절삭 가공을 개시한다. 즉, 절삭 공정에서는, 절삭하고 있는 단면의 길이 방향을 따라, 편광판 적중체(W)에 대하여 회전체(10)를 회전시키면서 상대 이동시킨다.

절삭 가공시에는, 우선, 회전체(10)의 가장 외측에 위치하는 절삭부(1a, 1d)가 편광판 적중체(W)에 접촉하여 그 단면을 절삭한다. 계속해서, 기반(31)의 이동에 따라, 절삭부(1a, 1d)보다 내측에 설치된 절삭부(1b, 1e)가 편광판 적중체(W)에 접촉하여 그 단면을 절삭한다. 이 때, 절삭부(1b, 1e)는 절삭부(1a, 1d)보다 돌출량이 크기 때문에, 절삭부(1a, 1d)에 의해 절삭된 단면을 더욱 절삭할 수 있다. 즉, 거친 절삭용의 절삭날인 절삭부(1a, 1b, 1d, 1e)에 의해 편광판 적중체(W)의 단면을 서서히 절삭한다. 마지막으로, 마무리용의 절삭날인 절삭부(1c, 1f)가 편광판 적중체(W)에 접촉하여 그 단면을 절삭하고, 경면 마무리를 한다.

절삭 가공 조건은, 편광판 적중체(W)(편광판)의 크기나, 편광판을 구성하는 각 층의 경도, 절삭날(B)의 재질이나 장수 등에 따라 적절히 설정하면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 하기 조건이 적합하다. 구체적으로는, 회전체(10)에 n조의 절삭부군(도 1에서는 2조(제1 및 제2)의 절삭부군)이 형성되어 있고, 회전체(10)가 1회전하면 편광판 적중체(W)의 단면에 절삭부군이 n회 접촉하는 경우를 상정하면, 편광판 적중체(W)의 단면과 절삭부군의 접촉 횟수는, 단면의 길이 방향의 길이 100 mm당, 500회 이상, 1000회 이하의 범위가 바람직하고, 600회 이상, 800회 이하의 범위가 보다 바람직하다. 상기 접촉 횟수가 1000회를 초과하면, 편광판 적중체(W)의 단면과 절삭부군(절삭날) 사이에서 마찰열이 발생하여, 편광판 적중체(W)의 단면에 눌어붙음이 발생할 우려가 있다. 상기 접촉 횟수가 500회 미만이면, 편광판 적중체(W)의 단면이 양호한 정밀도로 절삭되지 않을(양호한 마무리 상태로 되지 않을) 우려가 있다.

따라서, 편광판 적중체(W)와 회전체(10)의 회전축(A) 사이의 상대 이동 속도, 및 회전체(10)의 회전 속도는, 상기 접촉 횟수를 만족할 수 있도록 적절히 설정하면 된다. 구체적으로는, 상기 상대 이동 속도는, 통상, 200∼2000 mm/분의 범위이면 되고, 500∼2000 mm/분의 범위가 보다 바람직하다. 상기 상대 이동 속도가 2000 mm/분을 초과하면, 편광판 적중체(W)의 단면이 양호한 정밀도로 절삭되지 않을(양호한 마무리 상태로 되지 않을) 우려나, 편광판 적중체(W)의 단면에 크랙이나 박리 등의 문제점이 생길 우려가 있다. 상기 상대 이동 속도가 200 mm/분 미만이면, 편광판 적중체(W)의 단면과 절삭부군(절삭날) 사이에서 마찰열이 발생하여, 편광판 적중체(W)의 단면에 눌어붙음이 발생할 우려가 있다. 또한, 상기 회전 속도는, 통상, 2000∼8000 rpm의 범위이면 되고, 2500∼6000 rpm의 범위가 보다 바람직하다. 상기 회전 속도가 8000 rpm을 초과하면, 편광판 적중체(W)의 단면이 양호한 정밀도로 절삭되지 않을(양호한 마무리 상태로 되지 않을) 우려나, 편광판 적중체(W)의 단면에 크랙이나 박리 등의 문제점이 생길 우려가 있다. 상기 회전 속도가 2000 rpm 미만이면, 편광판 적중체(W)의 단면과 절삭부군(절삭날) 사이에서 마찰열이 발생하여, 편광판 적중체(W)의 단면에 눌어붙음이 발생할 우려가 있다.

또한, 하나의 거친 절삭용의 절삭날에 의해 절삭되는 1회의 절삭 깊이(단면의 안쪽 방향을 향하는 깊이)는, 0.2∼0.5 mm의 범위가 바람직하고, 0.2∼0.3 mm의 범위가 보다 바람직하다. 상기 절삭 깊이가 0.5 mm를 초과하면, 절삭 가공시에 COP 필름과 편광 필름 사이의 박리를 효과적으로 억제할 수 없게 될 우려가 있다. 상기 절삭 깊이가 0.2 mm 미만이면, 편광판 적중체(W)의 단면이 양호한 정밀도로 절삭되지 않을(양호한 마무리 상태로 되지 않을) 우려가 있다.

또한, 절삭부군에서의 거친 절삭용의 절삭날에 의해 절삭되는 총 절삭 깊이(단면의 안쪽 방향을 향하는 깊이), 즉, 편광판 적중체(W)에서의 깎아내지는 단면의 두께는, 0.2∼1.5 mm의 범위가 바람직하고, 0.5∼1.2 mm의 범위가 보다 바람직하다. 상기 총 절삭 깊이가 1.5 mm를 초과하면, 절삭날의 마모 등에 의한 열화가 현저해짐과 동시에, 편광판 적중체(W)의 단면에 가해지는 충격이 커지기 때문에, 편광판 적중체(W)의 단면에 크랙이나 박리 등의 문제점이 생길 우려가 있다. 상기 총 절삭 깊이가 0.2 mm 미만이면, 치수 정밀도가 나빠짐과 동시에, 편광판 적중체(W)의 단면이 양호한 정밀도로 절삭되지 않을(양호한 마무리 상태로 되지 않을) 우려가 있다.

또한, 하나의 마무리용의 절삭날에 의해 절삭되는 절삭 깊이(단면의 안쪽 방향을 향하는 깊이)는, 0.01∼0.15 mm의 범위가 바람직하고, 0.01∼0.1 mm의 범위가 보다 바람직하다. 상기 절삭 깊이가 0.15 mm를 초과하면, 편광판 적중체(W)의 단면에 가해지는 충격이 커지기 때문에, 편광판 적중체(W)의 단면에 크랙이나 박리 등의 문제점이 생길 우려가 있다. 또한, 일반적으로, 0.01 mm 미만의 정밀도로 절삭 가공을 행하기는 어렵다.

이와 같이 하여 편광판 적중체(W)에서의 서로 배향하는 2개의 단면을 동시에 절삭 가공한 후, 테이블(33)을 구동시킴으로써 편광판 적중체(W)를 90도 회전 이동시켜 미가공의 단면을 단면 가공용 커터(100)측을 향하게 하고, 전술한 절삭 가공과 동일하게 하여 나머지 2개의 단면을 동시에 절삭 가공한다.

이에 따라, 편광판 적중체(W)에서의 4개의 단면의 모든 절삭 가공이 종료되어, 4개의 단면이 절삭 가공된 복수장의 편광판이 제조된다. 즉, 상기 절삭 방법을 포함하는 제조 방법에 의해 편광판이 제조된다. 또한, 편광판 적중체(W)의 단면에 부착된 절삭 부스러기는, 소위 점착 롤이나 점착 테이프를 이용함으로써, 비산시키지 않고 제거할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 관련된 절삭 방법은, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 및 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판의 단면을 절삭하는 절삭 방법으로서, 상기 COP 필름은, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리되어 있고, 편광판의 단면에서의 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시키는 절삭 공정을 행함으로써, 상기 단면을 절삭하는 방법이다.

또한, 본 발명에 관련된 제조 방법은, 상기 절삭 방법을 포함하는 방법이다. 따라서, 본 발명에 관련된 절삭 방법을 채용하여 단면의 절삭 가공을 행하는 절삭 공정을 포함하고 있는 편광판의 제조 방법은, 본 발명의 범주에 포함된다. 상기 제조 방법에서의 절삭 공정 이외의 공정, 예컨대, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름과 제1 접착제층을 적층하는 공정, 제1 접착제층과 편광 필름을 적층하는 공정 등은, 종래의 공정을 채용할 수 있다.

또한, 본 발명에 관련된 편광판은, 상기 제조 방법으로 제조되어 있다. 따라서, 본 발명에 관련된 절삭 방법을 채용하여 단면의 절삭 가공을 행하는 절삭 공정을 포함하고 있는 제조 방법에 의해 제조된 편광판은, 본 발명의 범주에 포함된다.

이에 따라, COP 필름과 편광 필름 사이의 박리를 발생시키지 않고, 그 단면이 양호한 정밀도로 절삭된 편광판을 제공할 수 있다.

본 발명은 전술한 각 실시형태에 한정되지 않고, 청구항에 나타낸 범위에서 여러가지 변경이 가능하며, 상이한 실시형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시형태에 관해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. 또한, 각 실시형태에 각각 개시된 기술적 수단을 조합함으로써, 새로운 기술적 특징을 형성할 수 있다.

실시예

이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 실시예 및 비교예에 있어서, 사용량 내지 함유량을 나타내는 「부」 및 「%」는, 특별히 언급이 없는 한, 중량 기준이다.

[실시예 1]

<편광 필름의 제작>

평균 중합도 약 2,400, 및 비누화도 99.9 몰% 이상인 폴리비닐알콜로 이루어지는, 두께 75 ㎛의 폴리비닐알콜 필름을, 30℃의 순수에 1분간 침지했다. 다음으로, 상기 폴리비닐알콜 필름을, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.02/2/100인 수용액에 30℃에서 1분간 침지하여 염색했다. 그 후, 염색한 폴리비닐알콜 필름을, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 12/5/100인 수용액에 56.5℃에서 5분간 침지하여 붕산 처리를 행했다. 또한, 폴리비닐알콜 필름의 연신을, 주로, 상기 염색 및 붕산 처리의 공정에서 행했다. 전체의 연신 배율은 5.3배였다. 계속해서, 붕산 처리 후의 폴리비닐알콜 필름을, 8℃의 순수로 세정한 후, 65℃에서 1분간 건조했다. 이에 따라, 폴리비닐알콜에 요오드가 흡착 배향되어 있는, 두께 약 30 ㎛의 편광 필름을 제작했다.

<접착제 조성물의 조제>

아세토아세틸기 변성 폴리비닐알콜[상품명: "고세파이마 Z-200", 닛폰 합성 화학 공업 주식회사 제조, 4% 수용액의 점도=12.4 mPa·sec, 비누화도=99.1 몰%]을 순수에 용해시켜, 농도가 10%인 수용액을 조제했다. 이 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알콜 수용액과, 가교제인 글리옥실산나트륨을, 전자:후자의 고형분 중량비가 1:0.1이 되도록 혼합하고, 또한, 물 100부에 대하여 아세토아세틸기 변성 폴리비닐알콜이 2.5부가 되도록 혼합물을 순수로 희석하여, 접착제 조성물(제1 및 제2 접착제 조성물)을 조제했다.

<시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름의 제작>

연신 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 두께 25 ㎛의 COP 필름[상품명: "제오노아 필름", 닛폰 제온 주식회사 제조, 면내 위상차치=90 nm, 두께 방향의 위상차치=79 nm]의 한면에, 도공기[다이이치 리카 주식회사 제조의 바 코터]를 이용하여, 톨루엔:메틸에틸케톤=3:7(체적비)로 혼합하여 이루어지는 유기 용제를 도공했다. 이 도공은, 도공면에 송풍기로 바람을 맞히면서 행했다. 그리고, COP 필름에서의 상기 유기 용제로 처리된 처리면에, 코로나 처리를 실시했다. 이에 따라, 접착제층측의 표면이 표면 처리된 COP 필름을 제작했다.

<보호 필름의 제작>

두께 40 ㎛의 (메트)아크릴계 수지 필름(수지 조성물 전체에 대하여 아크릴계 고무 입자를 30% 첨가한 (메트)아크릴계 수지 필름)의 한면에, 코로나 처리를 실시했다. 이에 따라, 제1 보호 필름을 제작했다.

두께 40 ㎛의 아세트산셀룰로오스계 수지 필름[상품명: "KC4UEW", 코니카 미놀타 옵토 주식회사 제조]의 한면에, 코로나 처리를 실시했다. 이에 따라, 제2 보호 필름을 제작했다.

<편광판의 제작>

상기 편광 필름의 양면에, 상기 접착제 조성물을 23℃의 분위기하에서 도포했다. 그리고, 한쪽의 접착제 조성물 도포면에, 상기 COP 필름을, 표면 처리된 측의 표면이 접합면이 되도록 하여 접합함과 동시에, 다른쪽의 접착제 조성물 도포면에, 제2 보호 필름을, 코로나 처리된 측의 표면이 접합면이 되도록 하여 접합했다. 상기 접합은, 첩부 장치[후지플라 주식회사 제조의 "LPA3301"]를 이용하여 행했다. 계속해서, 접착제 조성물을 80℃에서 5분간 건조하여, 제1 및 제2 접착제층을 형성했다. 이에 따라, COP 필름, 제1 접착제층, 편광 필름, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 적층체를 얻었다.

다음으로, 상기 적층체의 COP 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 코로나 처리를 실시했다. 그리고, 이 표면에, 제1 점접착제층으로서, 두께 15 ㎛의 아크릴계 점착제 시트를 접합했다. 계속해서, 아크릴계 점착제 시트 상에, 상기 제1 보호 필름을 접합했다. 이에 따라, 제1 보호 필름, 제1 점접착제층, COP 필름, 제1 접착제층, 편광 필름, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 복합 적층체를 얻었다.

또한, 상기 복합 적층체에서의 제1 보호 필름 상에, 제2 점착제층으로서, 두께 25 ㎛의 아크릴계 점착제층을 형성하고, 그 점착제층 상에, 이형 처리가 실시된 세퍼레이트 필름(연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름)을 접합했다.

또한, 상기 복합 적층체에서의 제2 보호 필름 상에, 제3 점착제층으로서의 아크릴계 점착제층을 갖는 표면 보호 필름(연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름)을 접합했다. 이에 따라, 세퍼레이트 필름, 제2 점착제층, 제1 보호 필름, 제1 점접착제층, COP 필름, 제1 접착제층, 편광 필름, 제2 접착제층, 제2 보호 필름, 제3 점착제층, 및 표면 보호 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 대판의 편광판을 얻었다.

그 후, 상기 대판의 편광판을 200 mm×150 mm 사이즈의 직사각 형상(직방체)으로 재단하여, 단면을 절삭하기 전의 편광판을 100장 이상 제작했다. 또한, 상기 재단에 있어서는, 편광 필름의 연신 방향이 200 mm의 사이즈가 되도록(연신 방향과 직교하는 방향이 150 mm의 사이즈가 되도록) 했다.

<적중 공정>

단면을 절삭하기 전의 상기 편광판 100장을, 그 적층 방향(COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향)이 서로 동일해지도록, 4변을 가지런히 하여 중첩하고 고정하여, 편광판 적중체를 형성했다.

<절삭 공정>

제1 절삭부군 및 제2 절삭부군이 각각 5개의 절삭부를 갖고 있는 2개의 커터가, 서로 마주보고 설치되어 있는 것을 제외하고, 도 1∼3에 나타내는 절삭 장치와 동일한 절삭 장치를 이용하여 절삭 공정을 행했다. 이하, 도 1∼3을 원용하면서 본 실시예에 이용한 절삭 장치의 구성을 설명한다.

제1 및 제2 절삭부군에 있어서, 5개의 절삭부는, 회전체(10)의 회전 방향에서의 보다 하류측에 위치하는 절삭부일수록, 절삭날(B)의 돌출량이 커지도록 배치되어 있다. 또한, 5개의 절삭부는, 회전체(10)의 회전 방향에서의 보다 하류측에 위치하는 절삭부일수록, 회전축(A)으로부터 절삭날(B)까지의 거리가 짧아지도록 배치되어 있다. 제1 절삭부군 및 제2 절삭부군을 구성하는 각 절삭부는, 회전축(A)의 주위에, 서로 등간격으로 이격되어 배치되어 있다. 그리고, 회전축(A)을 개재하여 대향하는 위치에, 절삭날(B)의 돌출량 및 회전축(A)으로부터 절삭날(B)까지의 거리가 서로 동일한 2개의 절삭부가 배치되도록, 제1 절삭부군 및 제2 절삭부군을 구성하는 각 절삭부는 배치되어 있다.

편광판 적중체(W)를 상기 구성의 절삭 장치에, 절삭 장치의 절삭날이 세퍼레이트 필름측(COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향)으로부터 진입하도록 하여 고정했다. 그리고, 4개의 단면의 전부에 관해 하기 절삭 가공(절삭 공정)을 행했다. 4개의 단면의 가공 조건은 전부 동일하게 했다.

즉, 2개의 단면 가공용 커터(100)의 회전체(10)를 이들의 회전축(A)을 중심으로 회전시키면서, 회전체(10)의 위치를 고정한 상태에서 편광판 적중체(W)를 수평 이동시킴으로써, 편광판 적중체(W)의 단면의 길이 방향에 대하여 평행하게, 편광판 적중체(W)에 대하여 회전체(10)를 상대 이동시켜, 각 절삭부의 절삭날(B)을, 편광판 적중체(W)의 단면에서의 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라, 서로 배향하는 2개의 단면에 접촉시켜 이들 단면을 동시에 깎아내는 절삭 가공(절삭 공정)을 행했다.

구체적으로는, 도 3을 원용하여 설명하면, 편광판 적중체(W)를 좌측 방향으로 이동시키고, 안쪽의 단면 가공용 커터(100)의 회전체(10)의 회전 방향을, 편광판 적중체(W)측에서 보아 시계 방향으로 하고, 앞쪽의 단면 가공용 커터(100)의 회전체(10)의 회전 방향을, 편광판 적중체(W)측에서 보아 반시계 방향으로 했다. 상기 상대 이동은, 편광판 적중체(W)의 단면의 일단으로부터 타단까지 행했다. 이 1회의 상대 이동에 의해, 편광판 적중체(W)의 단면에 대하여, 절삭날(B)의 돌출량이 서로 상이한 5개의 절삭부에 의해 5단계의 절삭 가공이 행해지게 된다(각 단계의 절삭 가공을 1회째, 2회째, …라고 함).

계속해서, 회전 테이블(33)에 의해 편광판 적중체(W)를 90도 회전시킨 후, 나머지 2개의 단면에 관해서도 동시에, 전술한 절삭 가공과 동일한 절삭 가공을 행했다. 이에 따라, 4개의 단면을 절삭 가공한 편광판 적중체(W)(100장의 편광판)를 제조했다.

또한, 절삭 장치의 전술한 구성 이외의 구성, 및 절삭 가공의 각종 조건은 이하와 같다.

·절삭날(B)의 형상: 직선형,

·경사각(θ1): 30도,

·회전체(10)의 회전 속도: 4800 rpm,

·편광판 적중체(W)와 회전체(10) 사이의 상대 이동 속도: 400 mm/분,

·거친 절삭시의 1회의 절삭 깊이(1∼4회째의 절삭 가공의 각 절삭 깊이): 0.24 mm,

·마무리시의 절삭 깊이(5회째의 절삭 가공의 절삭 깊이): 0.04 mm,

·총 절삭 깊이: 1.00 mm.

<박리량의 측정>

상기 절삭 가공을 행한 편광판 적중체(W)에 관해, COP 필름과 편광 필름 사이의 박리의 유무 및 박리량을 현미경으로 관찰하면서 측정했다. 그 결과, 박리는 확인되지 않았다(박리량은 0 ㎛).

<테이프 박리 시험>

상기 절삭 가공을 행한 편광판의 세퍼레이트 필름을 박리하여, 상기 편광판의 제2 점착제층을 유리에 접합한 후, 표면 보호 필름을 박리했다. 이 편광판의 제3 점착제층의 코너부(모퉁이부)에, 테이프(세키스이 화학 공업 주식회사 제조의 비니크로스 테이프 No.750(갈색) 50 mm×50 m)를 첩부한 후, 단번에 테이프를 박리하는 테이프 박리 시험을 행했다. 그리고, 상기 테이프 박리 시험을 1장의 편광판에 관해 4 코너(4 모퉁이)에서 행하고, 15장의 편광판에서 실시했다. 즉, 합계 60 코너에 대하여 테이프 박리 시험을 행하고, 박리가 발생한 코너수를 계측했다. 그 결과, 박리된 코너수는 0(0/60)이었다.

따라서, 상기 박리량의 측정 및 테이프 박리 시험으로부터, 본 발명에 관련된 절삭 방법을 행함으로써, 어느 절삭 가공 중에 있어서도, 각 편광판의 단면에서 COP 필름과 편광 필름 사이의 박리는 확인되지 않고, 또한, 양호한 마무리 상태로, 각 편광판의 단면을 통합하여 절삭 가공할 수 있는 것을 알 수 있었다. 결과를 표 2에 정리했다.

[비교예 1]

편광판 적중체(W)를, 절삭 장치의 절삭날이 표면 보호 필름측(편광 필름측으로부터 COP 필름측을 향하는 방향)으로부터 진입하도록 하여 고정한 것 이외에는, 실시예 1의 절삭 가공과 동일한 절삭 가공을 행하여, 4개의 단면을 절삭 가공한 편광판 적중체(W)(100장의 편광판)를 제조했다. 그리고, 박리량의 측정 및 테이프 박리 시험을 행했다. 그 결과, 박리는 확인되고, 박리량은 131 ㎛였다. 또한, 박리된 코너수는 1(1/60)이었다. 결과를 표 2에 정리했다.

[비교예 2]

연신 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름에 표면 처리(용제 처리)를 행하지 않은 것 이외에는, 실시예 1의 제조 방법과 동일한 제조 방법을 행하여 편광판을 제작했다. 계속해서, 실시예 1의 적중 공정 및 절삭 가공과 동일한 적중 공정 및 절삭 가공을 행하여, 4개의 단면을 절삭 가공한 편광판 적중체(W)(100장의 편광판)를 제조했다. 그리고, 박리량의 측정 및 테이프 박리 시험을 행했다. 그 결과, 박리는 확인되고, 박리량은 244 ㎛였다. 또한, 박리된 코너수는 48(48/60)이었다. 결과를 표 2에 정리했다.

[비교예 3]

편광판 적중체(W)를, 절삭 장치의 절삭날이 표면 보호 필름측(편광 필름측으로부터 COP 필름측을 향하는 방향)으로부터 진입하도록 하여 고정한 것 이외에는, 비교예 2의 절삭 가공과 동일한 절삭 가공을 행하여, 4개의 단면을 절삭 가공한 편광판 적중체(W)(100장의 편광판)를 제조했다. 그리고, 박리량의 측정 및 테이프 박리 시험을 행했다. 그 결과, 박리는 확인되고, 박리량은 189 ㎛였다. 또한, 박리된 코너수는 1(1/60)이었다. 결과를 표 2에 정리했다.

표 2에 나타낸 결과로부터, 편광판에 대하여 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향으로 절삭날을 진입시키는 절삭 방법(실시예 1), 즉, 본 발명에 관련된 절삭 방법에서는, 박리가 전혀 생기지 않는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명에 관련된 절삭 방법을 행함으로써, 양호한 마무리 상태로, 각 편광판의 단면을 통합하여 절삭 가공할 수 있는 것을 알 수 있다.

이에 대하여, 편광판에 대하여 편광 필름측으로부터 COP 필름측을 향하는 방향으로 절삭날을 진입시키는 절삭 방법(비교예 1)에서는, 박리가 생기는 것을 알 수 있다. 또한, COP 필름에 표면 처리(용제 처리)를 행하지 않은 비교예 2, 3의 편광판에서는, 박리가 생김과 동시에 박리량이 커지는 것을 알 수 있다. 특히, COP 필름에 표면 처리(용제 처리)를 행하지 않은 비교예 2의 편광판에서는, 편광판에 대하여 COP 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향으로 절삭날을 진입시키는 절삭 방법을 행하더라도, 많은 코너에서 박리가 발생하는 것을 알 수 있다.

본 발명에 관련된 절삭 방법, 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법, 및 편광판은, 각종 표시 장치에 이용되는 편광판의 제조 분야에서 광범위하게 이용할 수 있다.

Claims (9)

1. 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름, 제1 접착제층, 및 폴리비닐알콜계 수지로 이루어지는 편광 필름을 이 순서로 적층하여 이루어지는 편광판의 단면(端面)을 절삭하는 절삭 방법으로서,
   상기 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름은, 그 접착제층측의 표면이 유기 용제로 처리되어 있고,
   편광판의 단면에서의, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름측으로부터 편광 필름측을 향하는 방향을 따라 절삭날을 접촉시키는 절삭 공정을 행함으로써, 상기 단면을 절삭하는 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 절삭 공정을 행하기 전에, 복수장의 편광판을 그 적층 방향이 서로 동일해지도록 중첩하여 편광판 적중체(積重體)를 형성하는 적중 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 편광판이, 시클로올레핀계 수지로 이루어지는 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제1 점접착제층 및 제1 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 편광판인 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 편광판이, 편광 필름에서의 비접착제층측의 표면에, 제2 접착제층 및 제2 보호 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 편광판인 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 편광판이, 제1 보호 필름에서의 비점접착제층측의 표면에, 제2 점착제층 및 세퍼레이트 필름이 이 순서로 더욱 적층되어 있는 편광판인 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 절삭 공정이, 회전축에 대하여 수직인 설치면에 설치된 복수의 절삭부를 구비하는 회전체를 회전시키고, 상기 절삭부의 각각의 정상면에 형성된 절삭날을 편광판의 단면에 접촉시킴으로써 상기 단면을 절삭하는 공정인 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 절삭 공정에서는, 절삭하고 있는 단면의 길이 방향을 따라, 편광판에 대하여 회전체를 회전시키면서 상대 이동시키는 것을 특징으로 하는 절삭 방법.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 절삭 방법을 포함하는 편광판의 제조 방법.
9. 제8항에 기재된 제조 방법으로 제조된 편광판.

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