KR20160078263A - 편광판 및 액정 표시 장치 - Google Patents

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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

점착제층과 편광자 사이에 보호 필름을 갖지 않는 박형의 편광판이며, 편광자의 표면에 형성된 보호층과 점착제층과의 밀착력이 강하고, 습열 환경 하에서의 내구성이 향상된 편광판 및 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치를 제공한다.
기능성 수지층, 제1 점착제층, 경화성 수지 조성물의 경화물인 제1 보호층 및 편광자가 이 순서로 적층된 편광판이며, 경화성 수지 조성물은 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 편광판.

Description

편광판 및 액정 표시 장치{POLARIZING PLATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 편광판 및 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치에 관한 것이다.
편광판은 액정 표시 장치를 구성하는 광학 부품의 하나로서 유용하다. 편광판은 통상, 편광자의 양면에, 보호 필름으로서 투명 수지 필름을 적층한 상태에서 액정 표시 장치에 삽입되어 사용된다. 최근, 액정 표시 장치의 박육화가 진행되어, 액정 표시 장치에 삽입되는 편광판에 관해서도 한층 더한 박육화가 요구되고 있다. 그래서, 편광자의 한쪽에만 보호 필름을 적층한 편광판이 제안되어 있다(특허문헌 1).
또한, 특히 액정 표시 장치에 있어서의 광원 측에 배치되는 편광판에는, 액정 표시 장치의 휘도 향상을 도모하기 위해서, 점착제층을 통해 반사형 편광 필름(휘도 향상 필름)이 적층된다. 그리고 이러한 점착제층으로서는, 액정 표시 장치에 있어서의 표시부에 생기는 간섭 줄무늬를 억제하기 위해서 확산점착제층이 사용되는 경우가 많다.
한쪽에만 보호 필름을 적층한 편광판에 있어서, 점착제층을 통해 상기 휘도 향상 필름을 적층하는 경우, 점착제층과 접하는 면이 편광자가 된다(특허문헌 2). 이러한 층 구성의 편광판에서는, 편광자와 점착제층과의 밀착력이 작다고 하는 문제가 있었다.
또한, 특히 점착제층으로서 확산점착제를 사용한 경우, 습열 환경 하에서의 점착제층의 내구성이 낮아, 편광판에 부유나 박리가 생긴다고 하는 문제가 있었다.
특허문헌 1: 일본 특허공개 평10-186133호 공보 특허문헌 2: 일본 특허공개 2010-39458호 공보
본 발명의 목적은, 편광자의 한쪽에 점착제층을 통해 휘도 향상 필름과 같은 기능성 수지층이 적층된 편광판으로서, 편광자와 점착제층과의 밀착력이 강하고, 습열 환경 하에서의 내구성이 향상된 편광판 및 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치를 제공하는 데에 있다.
[1] 기능성 수지층, 제1 점착제층, 경화성 수지 조성물의 경화물인 제1 보호층 및 편광자가 이 순서로 적층된 편광판이며, 경화성 수지 조성물은 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 편광판.
[2] 경화성 수지 조성물은 광확산제를 함유하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재한 편광판.
[3] 제1 점착제층이 확산점착제층인 [1]에 기재한 편광판.
[4] 기능성 수지층이 휘도 향상 필름을 갖는 층인 [1]에 기재한 편광판.
[5] 활성 에너지선 경화성 화합물은, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물을 포함하는 [1]에 기재한 편광판.
[6] 활성 에너지선 경화성 화합물은 양이온 중합성 화합물을 포함하는 [1]에 기재한 편광판.
[7] 양이온 중합성 화합물은, 분자 내에 적어도 1개의 옥시란 환을 갖는 화합물을 포함하는 [6]에 기재한 편광판.
[8] 제1 점착제층의 두께가 0.1~10 ㎛ 인 [1]에 기재한 편광판.
[9] 편광자의 제1 보호층이 적층된 측과는 반대쪽에 제2 보호층을 갖는 [1]에 기재한 편광판.
[10] 제2 보호층이 열가소성 수지 필름인 [9]에 기재한 편광판.
[11] 제2 보호층의 편광자가 적층된 측과는 반대쪽에 제2 점착제층을 갖는 [9]에 기재한 편광판.
[12] 제2 점착제층의 제2 보호층이 적층된 측과는 반대쪽의 표면에 박리 필름이 적층된 [11]에 기재한 편광판.
[13] [1]~[11] 중 어느 것에 기재한 편광판과 액정 셀을 갖는 액정 표시 장치.
본 발명에 따르면, 편광자의 한쪽에 점착제층을 통해 기능성 수지층이 적층된 편광판으로서, 편광자와 점착제층과의 밀착력이 강하고, 습열 환경 하에서의 내구성이 향상된 편광판 및 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 편광판에 있어서의 층 구성의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 액정 표시 장치에 있어서의 층 구성의 일례를 도시하는 도면이다.
본 발명의 편광판은, 기능성 수지층, 제1 점착제층, 경화성 수지 조성물의 경화물인 제1 보호층, 편광자가 이 순서로 적층된 편광판이다. 또한 상기 경화성 수지 조성물은 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다. 이하, 각 부재에 관해서 설명한다.
[편광자]
편광자는, 광학축에 평행한 진동면을 갖는 직선편광을 흡수하고, 광학축에 직교하는 진동면을 갖는 직선편광을 투과하는 성질을 갖는 광학 필름이 바람직하며, 구체적으로는, 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소(요오드 또는 이색성 유기 염료)가 흡착 배향된 편광자를 들 수 있다.
편광자의 두께는 통상 30 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 25 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 15 ㎛이하, 더욱 바람직하게는 10 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 7 ㎛ 이하 이다. 한편, 편광자로서 폴리비닐알코올계 수지층에 이색성 색소를 흡착 배향시킨 것을 적용하는 경우는, 폴리비닐알코올계 수지 단일체를 연신하여 편광자를 얻더라도 좋고, 기재 등에 폴리비닐알코올계 수지의 용액을 도공하여 건조시킨 후, 기재와 함께 연신시키고, 기재를 제거하여 편광자를 얻더라도 좋다. 기재와 함께 연신하는 경우는, 두께가 7 ㎛ 이하인 편광자의 제작이 용이하다.
상기한 기재로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리카보네이트 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 노르보르넨 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리스티렌 필름 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지층을 구성하는 폴리비닐알코올계 수지로서는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화한 것을 사용할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체가 예시된다. 아세트산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 불포화 카르복실산, 올레핀, 비닐에테르, 불포화 술폰산, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는 통상 80 몰% 이상이고, 바람직하게는 90~99.5 몰%이고, 보다 바람직하게는 94~99 몰%이다. 비누화도가 80 몰% 미만이면, 얻어지는 편광판의 내수성 및 내습열성이 저하한다. 비누화도가 99.5 몰%를 넘으면, 염색 속도가 늦어져, 생산성이 저하하는 동시에 충분한 편광 성능을 갖는 편광자를 얻을 수 없는 경우가 있다.
폴리비닐알코올계 수지는, 일부가 변성되어 있는 변성 폴리비닐알코올이라도 좋고, 예컨대, 에틸렌 및 프로필렌 등에 의한 올레핀 변성; 아크릴산, 메타크릴산 및 크로톤산 등에 의한 불포화 카르복실산 변성; 불포화 카르복실산의 알킬에스테르, 아크릴아미드 등에 의해 변성된 것을 사용하여도 좋다. 폴리비닐알코올계 수지의 변성 비율은, 30 몰% 미만인 것이 바람직하고, 10% 미만인 것이 보다 바람직하다. 30 몰%를 넘는 변성을 행한 경우에는, 이색성 색소가 흡착되기 어렵게 되는 경향이 있어, 충분한 편광 성능을 갖는 편광자를 얻을 수 없는 경우가 있다.
폴리비닐알코올계 수지의 평균 중합도는, 바람직하게는 100~10000 정도이고, 보다 바람직하게는 1500~8000, 더욱 바람직하게는 2000~5000이다.
평균 중합도가 100 미만이면, 바람직한 편광 성능을 얻기가 어려워지는 경향이 있고, 평균 중합도가 10000을 넘으면, 용매에의 용해성이 악화되어, 폴리비닐알코올계 수지층의 형성이 곤란하게 되는 경향이 있다.
폴리비닐알코올계 수지로서는 적절한 시판 제품을 사용할 수 있다. 적합한 시판 제품으로서는, 모두 상품명이며, (주)쿠라레 제조의 "PVA124" 및 "PVA117"(모두 비누화도: 98~99 몰%), "PVA624"(비누화도: 95~96 몰%), "PVA617"(비누화도: 94.5~95.5 몰%); 닛폰고세이카가쿠고교(주) 제조의 "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%); 니혼사쿠비·포발(주)의 "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%) 등을 들 수 있다.
편광자에 함유(흡착 배향)되는 이색성 색소는 요오드 또는 이색성 유기 염료 등을 들 수 있다. 이색성 유기 염료로서는, 레드 BR, 레드 LR, 레드 R, 핑크 LB, 루빈 BL, 보르도 GS, 스카이블루 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, 콩고레드, 브릴리언트 바이올렛 BK, 수프라 블루 G, 수프라 블루 GL, 수프라 오렌지 GL, 다이렉트 스카이블루, 다이렉트 퍼스트 오렌지 S, 퍼스트 블랙을 예로 들 수 있다. 이색성 색소는, 1종만을 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다.
[제1 보호층]
본 발명의 편광판은, 편광자의 한쪽에 제1 보호층이 적층되어 있다. 그리고 이러한 제1 보호층은, 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물을 경화시켜 형성되는 경화층이다. 활성 에너지선 경화성 화합물이란, 활성 에너지선(예컨대, 자외선, 가시광, 전자선, X선 등)의 조사에 의해 경화할 수 있는 화합물을 의미한다. 활성 에너지선 경화성 화합물은, 양이온 중합성 화합물이라도 좋고, 라디칼 중합성 화합물이라도 좋고, 양이온 중합성 화합물과 라디칼 중합성 화합물 양쪽을 포함하고 있어도 좋다.
제1 보호층의 유리 전이 온도(Tg)는, 23℃ 이상인 것이 바람직하고, 40℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 60℃ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한 제1 보호층의 유리 전이 온도는 통상 200℃ 이하이다. 제1 보호층의 유리 전이 온도가 23℃ 미만이면, 편광자의 광학 성능이 저하하기 쉽게 되는 경향이 있다. 유리 전이 온도는 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정할 수 있다.
제1 보호층의 두께는 0.1~10 ㎛가 바람직하고, 1~5 ㎛가 보다 바람직하다. 제1 보호층의 두께가 0.1 ㎛ 미만이면, 광학 성능 저하의 억제가 충분하지 않게 되는 경우가 있고, 한편 10 ㎛를 넘으면, 편광판의 박형 경량화 효과가 작아지는 경우가 있다.
[경화성 수지 조성물]
경화성 수지 조성물은 라디칼 중합성 화합물 또는 양이온 중합성 화합물을 포함하는 것이 바람직하고, 라디칼 중합성 화합물 및 양이온 중합성 화합물을 포함하는 것이 보다 바람직하다. 라디칼 중합성 화합물 및 양이온 중합성 화합물을 포함하는 경우, 제1 보호층의 경도를 높이는 효과를 기대할 수 있고, 나아가서는 경화성 수지 조성물의 점도나 경화 속도 등을 더 한층 용이하게 조정할 수 있게 된다.
[활성 에너지선 경화성 화합물(라디칼 중합성 화합물)]
라디칼 중합성 화합물로서는, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 화합물(이하, 「(메트)아크릴계 화합물」이라고 부르는 경우도 있다.), 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴아미드기를 갖는 화합물(이하, 「(메트)아크릴아미드계 화합물」이라고 부르는 경우도 있다.) 등을 예로 들 수 있다. 한편, 「(메트)아크릴로일옥시기」란, 메타크릴로일옥시기 또는 아크릴로일옥시기를 의미하고, (메트)아크릴아미드기란, 메타크릴로일아미드기 또는 아크릴로일아미드기를 의미한다.
(메트)아크릴계 화합물로서는, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머나, 분자 내에 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴레이트 올리고머 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다. 2종 이상 병용하는 경우, (메트)아크릴레이트 모노머가 2종 이상이라도 좋고, (메트)아크릴레이트 올리고머가 2종 이상이라도 좋고, 물론 (메트)아크릴레이트 모노머의 1종 이상과 (메트)아크릴레이트 올리고머의 1종 이상을 병용하여도 좋다.
상기한 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 분자 내에 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 단작용 (메트)아크릴레이트 모노머, 분자 내에 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 2작용 (메트)아크릴레이트 모노머 및 분자 내에 3개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 다작용 (메트)아크릴레이트 모노머를 들 수 있다.
단작용 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2- 또는 3-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, tert-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1,4-시클로헥산디메탄올모노아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 에틸카르비톨(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판모노(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨모노(메트)아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트 등을 예로 들 수 있다.
단작용 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 카르복실기 함유의 (메트)아크릴레이트 모노머를 사용하여도 좋다. 카르복실기 함유의 단작용 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸프탈산, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸헥사히드로프탈산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸호박산, N-(메트)아크릴로일옥시-N',N'-디카르복시메틸-p-페닐렌디아민, 4-(메트)아크릴로일옥시에틸트리멜리트산 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴아미드계 화합물로서는, N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물을 들 수 있다. N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물은, N-위치에 치환기를 갖는 (메트)아크릴아미드 화합물이다. 그 치환기의 전형적인 예는 알킬기이다. N-위치의 치환기는 상호 결합하여 고리를 형성하고 있어도 좋으며, 이 고리를 구성하는 -CH2-는 산소 원자로 치환되어 있어도 좋다. 또한, 그 고리를 구성하는 탄소 원자에는, 알킬기나 옥소기(=O)와 같은 치환기가 결합하고 있어도 좋다. N-치환 (메트)아크릴아미드는 일반적으로 (메트)아크릴산 또는 그 염화물과 1급 또는 2급 아민과의 반응에 의해서 제조할 수 있다.
N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물은 하기 식(III)으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 하기 식(III)에서, Q1은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, Q2는 수소 원자 혹은 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내고, Q3은 수산기 혹은 아미노기를 갖더라도 좋은 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내거나, 또는 Q2와 Q3이 상호 결합하고, -CH2-가 산소 원자로 치환되어 있어도 좋은 5원환 혹은 6원환을 형성한다. 상기 아미노기의 수소 원자는 알킬기로 치환되어 있어도 좋다.
Q3이 수산기를 갖는 알킬기인 예로서, 히드록시알킬기를 들 수 있다. Q3이 아미노기를 갖는 알킬기인 예로서, 아미노알킬기, N-알킬아미노알킬기 및 N,N-디알킬아미노알킬기를 들 수 있다. Q2와 Q3이 상호 결합하고, -CH2-가 산소 원자로 치환되어 있어도 좋은 5원환 또는 6원환을 형성할 때, 그 5원환 또는 6원환의 예를 N-위치에서 카르보닐(C=O)로 이어지는 기의 형태로 들면, 1-피롤리디닐(C4H8N-), 2-옥사졸리디논-3-일〔C2H4OC(=O)N-〕, 피페리디노(C5H10N-), 모르폴리노(C2H4OC2H4N-) 등을 들 수 있다.
Figure pat00001
Q2가 수소 원자이고, Q3이 알킬기인 N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물로서는, N-메틸(메트)아크릴아미드, N-에틸(메트)아크릴아미드, N-이소프로필(메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-tert-부틸(메트)아크릴아미드, N-헥실(메트)아크릴아미드 등이 있다. 마찬가지로 Q2 및 Q3이 함께 알킬기인 N-치환　(메트)아크릴아미드로서는, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N,N-디에틸(메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다.
Q2가 수소 원자이고, Q3이 수산기를 갖는 알킬기인 N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물로서는, N-히드록시메틸(메트)아크릴아미드, N-(2-히드록시에틸)(메트)아크릴아미드, N-(2-히드록시프로필)(메트)아크릴아미드 등이 있다. Q2가 수소 원자이고, Q3이 아미노기를 갖는 알킬기인 N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물로서는, N-[2-(N,N-디메틸아미노)에틸](메트)아크릴아미드, N-[2-(N,N-디에틸아미노)에틸](메트)아크릴아미드, N-[3-(N,N-디메틸아미노)프로필](메트)아크릴아미드, N-[1-메틸-1-(N,N-디메틸아미노)에틸](메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다.
Q2와 Q3이 상호 결합하고, -CH2-가 산소 원자로 치환되어 있어도 좋은 5원환 또는 6원환을 형성하는 N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물로서는, N-아크릴로일피롤리딘, 3-아크릴로일-2-옥사졸리디논, 4-아크릴로일모르폴린, N-아크릴로일피페리딘, N-메타크릴로일피페리딘 등을 들 수 있다.
상기 N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물 중에서도, N-히드록시메틸아크릴아미드 및 N-(2-히드록시에틸)아크릴아미드와 같은 N-히드록시알킬(메트)아크릴아미드, 그리고 N,N-디메틸아크릴아미드 및 N,N-디에틸아크릴아미드와 같은 N,N-디알킬(메트)아크릴아미드가 바람직하고, N-(2-히드록시에틸)아크릴아미드 또는 N,N-디메틸아크릴아미드가 특히 바람직하다.
그 밖에, N-도데실(메트)아크릴아미드와 같은 장쇄 알킬을 갖는 N-알킬(메트)아크릴아미드나, N-(메톡시메틸)아크릴아미드, N-(에톡시메틸)아크릴아미드, N-(프로폭시메틸)아크릴아미드 및 N-(부톡시메틸)아크릴아미드와 같은 N-(알콕시알킬)(메트)아크릴아미드도 활성 에너지선 경화성 화합물을 구성하는 N-치환 (메트)아크릴아미드 화합물로서 사용할 수 있다.
2작용 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리옥시알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 할로겐 치환 알킬렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 지방족 폴리올의 디(메트)아크릴레이트, 수첨 디시클로펜타디엔 또는 트리시클로데칸디알칸올의 디(메트)아크릴레이트, 디옥산글리콜 또는 디옥산디알칸올의 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F의 알킬렌옥사이드 부가물의 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F의 에폭시디(메트)아크릴레이트 등이 대표적이다.
2작용 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨디(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리테트라메틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 실리콘디(메트)아크릴레이트, 히드록시피발린산네오펜틸글리콜에스테르의 디(메트)아크릴레이트, 2,2-비스[4-(메트)아크릴로일옥시에톡시에톡시페닐]프로판, 2,2-비스[4-(메트)아크릴로일옥시에톡시에톡시시클로헥실]프로판, 수첨 디시클로펜타디에닐디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올디(메트)아크릴레이트, 1,3-디옥산-2,5-디일디(메트)아크릴레이트〔별칭: 디옥산글리콜디(메트)아크릴레이트〕, 히드록시피발알데히드와 트리메틸올프로판과의 아세탈 화합물〔화학명: 2-(2-히드록시-1,1-디메틸에틸)-5-에틸-5-히드록시메틸-1,3-디옥산〕의 디(메트)아크릴레이트, 트리스(히드록시에틸)이소시아누레이트디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
3작용 이상의 다작용 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메트)아크릴레이트 및 디펜타에리스리톨헥사(메트)아크릴레이트와 같은 3작용 이상의 지방족 폴리올의 폴리(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 그 밖에, 3작용 이상의 할로겐 치환 폴리올의 폴리(메트)아크릴레이트, 글리세린의 알킬렌옥사이드 부가물의 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판의 알킬렌옥사이드 부가물의 트리(메트)아크릴레이트, 1,1,1-트리스[(메트)아크릴로일옥시에톡시에톡시]프로판, 트리스(히드록시에틸)이소시아누레이트트리(메트)아크릴레이트류 등을 들 수 있다.
(메트)아크릴레이트 올리고머로서는, 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 올리고머, 에폭시(메트)아크릴레이트 올리고머 등을 들 수 있다.
우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머란, 분자 내에 우레탄 결합(-NHCOO-) 및 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 화합물이다. 구체적으로는, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기 및 적어도 1개의 수산기를 갖는 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머와 폴리이소시아네이트와의 우레탄화 반응의 생성물이나, 폴리올과 폴리이소시아네이트를 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아나토기 함유 우레탄 화합물과, 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기 및 적어도 1개의 수산기를 각각 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머와의 우레탄화 반응의 생성물 등을 들 수 있다.
우레탄화 반응에 이용되는 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머로서는, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필(메트)아크릴레이트, 글리세린디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이러한 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머와의 우레탄화 반응에 사용되는 폴리이소시아네이트로서는, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트, 이들 디이소시아네이트 중 방향족의 이소시아네이트류를 수소첨가하여 얻어지는 디이소시아네이트(예컨대, 수소첨가 톨릴렌디이소시아네이트, 수소첨가 크실릴렌디이소시아네이트 등), 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 디벤질벤젠트리이소시아네이트 등의 디- 또는 트리-이소시아네이트 및 상기한 디이소시아네이트를 다량화시켜 얻어지는 폴리이소시아네이트 등을 들 수 있다.
또한, 폴리이소시아네이트와의 반응에 의해 말단 이소시아나토기 함유 우레탄 화합물로 하기 위해서 사용되는 폴리올류로서는, 방향족, 지방족 및 지환식의 폴리올 외에, 폴리에스테르폴리올, 폴리에테르폴리올 등을 들 수 있다. 방향족의 폴리올로서는, 1,4-벤젠디메탄올, 1,3-벤젠디메탄올, 1,2-벤젠디메탄올, 4,4'-나프탈렌디메탄올, 3,4'-나프탈렌디메탄올 등을 들 수 있다. 지방족 및 지환식의 폴리올로서는, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 디트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 디메틸올헵탄, 디메틸올프로피온산, 디메틸올부탄산, 글리세린, 수첨 비스페놀 A 등을 들 수 있다.
폴리에스테르폴리올은, 상기한 폴리올류와 다염기성 카르복실산 또는 그 무수물과의 탈수 축합 반응에 의해 얻어지는 것이다. 다염기성 카르복실산 또는 그 무수물로서는, 호박산, 무수호박산, 아디프산, 말레산, 무수말레산, 이타콘산, 무수이타콘산, 트리멜리트산, 무수트리멜리트산, 피로멜리트산, 무수피로멜리트산, 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 헥사히드로프탈산, 헥사히드로무수프탈산 등이 있다.
폴리에테르폴리올은, 폴리알킬렌글리콜 외에, 상기 폴리올류 또는 디히드록시벤젠류와 알킬렌옥사이드와의 반응에 의해 얻어지는 폴리옥시알킬렌 변성 폴리올 등을 들 수 있다.
폴리에스테르(메트)아크릴레이트 올리고머란, 분자 내에 적어도 2개의 에스테르 결합과 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 화합물이다. 구체적으로는, (메트) 아크릴산, 다염기성 카르복실산 또는 그 무수물 및 폴리올의 탈수 축합 반응에 의해 얻을 수 있다. 탈수 축합 반응에 사용되는 다염기성 카르복실산 또는 그 무수물로서는, 호박산, 무수호박산, 아디프산, 말레산, 무수말레산, 이타콘산, 무수이타콘산, 트리멜리트산, 무수트리멜리트산, 피로멜리트산, 무수피로멜리트산, 헥사히드로프탈산, 헥사히드로무수프탈산, 프탈산, 무수프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산 등을 들 수 있다. 또한, 탈수 축합 반응에 사용되는 폴리올로서는, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 디트리메틸올프로판, 펜타에리스리톨, 디펜타에리스리톨, 디메틸올헵탄, 디메틸올프로피온산, 디메틸올부탄산, 글리세린, 수첨 비스페놀 A 등을 들 수 있다.
에폭시(메트)아크릴레이트 올리고머는, 분자 내에 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 가지고, 폴리글리시딜에테르와 (메트)아크릴산과의 부가 반응에 의해 얻을 수 있다. 부가 반응에 이용되는 폴리글리시딜에테르로서는, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 비스페놀 A 디글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
경화성 수지 조성물이 라디칼 중합성 화합물을 함유하는 경우, 라디칼 중합성 화합물의 함유량은, 경화성 조성물 100 중량부에 대하여, 통상 1~70 중량부이고, 바람직하게는 10~60 중량부이다.
[활성 에너지선 경화성 화합물(양이온 중합성 화합물)]
양이온 중합성 화합물로서는, 분자 내에 적어도 1개의 옥세탄 환(4원환 에테르)을 갖는 화합물(이하, 단순히 「옥세탄 화합물」이라고 부르는 경우가 있다.), 분자 내에 적어도 1개의 옥시란 환(3원환 에테르)를 갖는 화합물(이하, 단순히 「에폭시 화합물」이라고 부르는 경우가 있다.) 등을 예로 들 수 있다.
옥세탄 화합물로서는, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스〔(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시메틸〕벤젠, 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄, 디〔(3-에틸-3-옥세타닐)메틸〕에테르, 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄, 페놀노볼락옥세탄 등을 들 수 있다. 이들 옥세탄 화합물은 시판 제품을 용이하게 입수할 수 있으며, 시판 제품으로서는, 모두 도아고세이(주)에서 판매하고 있는 상품명으로, "아론옥세탄(등록상표) OXT-101", "아론옥세탄(등록상표) OXT-121", "아론옥세탄(등록상표) OXT-211", "아론옥세탄(등록상표) OXT-221", "아론옥세탄(등록상표) OXT-212" 등을 들 수 있다.
또한, 경화성 수지 조성물은, 상기한 옥세탄 화합물에 더하여, 에폭시 화합물을 함유하여도 좋다. 제1 보호층과 편광자와의 밀착성이 보다 양호하게 된다고 하는 점에서, 경화성 수지 조성물은 에폭시 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.
에폭시 화합물로서는, 방향족 에폭시 화합물, 지환식 고리를 갖는 폴리올의 글리시딜에테르, 지방족 에폭시 화합물, 지환식 에폭시 화합물 등을 들 수 있다.
방향족 에폭시 화합물로서는, 비스페놀 A의 디글리시딜에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜에테르 및 비스페놀 S의 디글리시딜에테르와 같은 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀노볼락에폭시 수지, 크레졸노볼락에폭시 수지 및 히드록시벤즈알데히드페놀노볼락에폭시 수지와 같은 노볼락형의 에폭시 수지; 테트라히드록시페닐메탄의 글리시딜에테르, 테트라히드록시벤조페논의 글리시딜에테르 및 에폭시화폴리비닐페놀과 같은 다작용형의 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
지환식 고리를 갖는 폴리올의 글리시딜에테르로서는, 방향족 폴리올을 촉매의 존재 하에, 가압 하에서 방향환에 선택적으로 수소화 반응을 실시함으로써 얻어지는 핵 수첨 폴리히드록시 화합물을 글리시딜에테르화한 것을 들 수 있다. 방향족 폴리올로서는, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S와 같은 비스페놀형 화합물; 페놀노볼락 수지, 크레졸노볼락 수지, 히드록시벤즈알데히드페놀노볼락 수지와 같은 노볼락형 수지; 테트라히드록시디페닐메탄, 테트라히드록시벤조페논, 폴리비닐페놀과 같은 다작용형의 화합물 등을 들 수 있다. 이들 방향족 폴리올의 방향환에 수소화 반응을 실시하여 얻어지는 지환식 폴리올에, 에피클로로히드린을 반응시킴으로써, 글리시딜에테르로 할 수 있다. 이러한 지환식 고리를 갖는 폴리올의 글리시딜에테르 중에서도 바람직한 것으로서, 수소화된 비스페놀 A의 디글리시딜에테르를 들 수 있다.
지방족 에폭시 화합물로서는, 지방족 다가 알코올 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 1,4-부탄디올의 디글리시딜에테르; 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르; 글리세린의 트리글리시딜에테르; 트리메틸올프로판의 트리글리시딜에테르; 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르; 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르; 네오펜틸글리콜의 디글리시딜에테르; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 혹은 글리세린과 같은 지방족 다가 알코올에 1종 또는 2종 이상의 알킬렌옥사이드(에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드)를 부가함으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르 등을 들 수 있다.
또한, 하기 식(I)으로 표시되는 단작용 에폭시 화합물도 지방족 에폭시 화합물로서 들 수 있다. R1은 분기하고 있어도 좋은 탄소수 1~15의 알킬기이다. 알킬기의 탄소수는, 6 이상인 것이 바람직하고, 6~10인 것이 보다 바람직하다. 그 중에서도 분기된 알킬기인 것이 바람직하다. 식(I)으로 표시되는 단작용 에폭시 화합물로서는 2-에틸헥실글리시딜에테르를 예로 들 수 있다.
Figure pat00002
지환식 에폭시 화합물은, 지환식 고리의 탄소 원자와 함께 옥시란 환을 형성하고 있는 구조를 분자 내에 적어도 1개 갖는 화합물을 말한다. 여기서, 「지환식 고리의 탄소 원자와 함께 옥시란 환을 형성하고 있는 구조」란, 하기 식(II)으로 표시되는 구조를 의미한다. 식에서의 n은 2~5의 정수이다.
Figure pat00003
이 식(II)에서의 (CH2)n 중 1개 또는 복수 개의 수소 원자를 제거한 형태의 기가 다른 화학 구조에 결합하고 있는 화합물이, 지환식 에폭시 화합물이 된다. 또한, 지환식 고리를 형성하는 (CH2)n 중 1개 또는 복수 개의 수소 원자는, 메틸기나 에틸기와 같은 직쇄상 알킬기로 치환되어 있어도 좋다.
에폭시 화합물로서는 지환식 에폭시 화합물이 바람직하고, 편광자와의 밀착성이 보다 우수한 보호층을 얻기 쉽다고 하는 점에서, 에폭시시클로헥산〔상기 식(II)에서 n=4인 것〕, 또는 에폭시시클로헵탄〔상기 식(II)에서 n=5인 것〕을 갖는 에폭시 화합물이 보다 바람직하다. 이하에, 지환식 에폭시 화합물의 구체예를 든다.
Figure pat00004
경화성 수지 조성물에 있어서, 에폭시 화합물은, 1종만을 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다.
경화성 수지 조성물이 옥세탄 화합물을 함유하는 경우, 옥세탄 화합물의 함유량은, 경화성 조성물 100 중량부에 대하여, 통상 1~50 중량부이고, 바람직하게는 10~40 중량부이다. 경화성 수지 조성물이 에폭시 화합물을 함유하는 경우, 에폭시 화합물의 함유량은, 경화성 조성물 100 중량부에 대하여, 통상 1~90 중량부이고, 바람직하게는 20~80 중량부이다.
또한, 경화성 수지 조성물이 양이온 중합성 화합물을 함유하는 경우, 양이온 중합성 화합물의 함유량은, 경화성 조성물 100 중량부에 대하여, 통상 10~99 중량부이고, 바람직하게는 40~99 중량부이다.
[라디칼 중합개시제]
경화성 수지 조성물이, 활성 에너지선 경화성 화합물로서 라디칼 중합성 화합물을 함유하는 경우, 경화성 수지 조성물은 라디칼 중합개시제를 포함하는 것이 바람직하다. 라디칼 중합개시제는, 활성 에너지선의 조사에 의해, (메트)아크릴계 화합물 등의 라디칼 중합성 화합물의 중합을 시작할 수 있는 것이면 되며, 공지된 것을 사용할 수 있다. 라디칼 중합개시제로서는, 아세토페논, 3-메틸아세토페논, 벤질디메틸케탈, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐-2-모르폴리노프로판-1-온 및 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온과 같은 아세토페논계 개시제; 벤조페논, 4-클로로벤조페논 및 4,4'-디아미노벤조페논과 같은 벤조페논계 개시제; 벤조인프로필에테르 및 벤조인에틸에테르와 같은 벤조인에테르계 개시제; 4-이소프로필티오크산톤과 같은 티오크산톤계 개시제; 그 밖에, 크산톤, 플루오레논, 캄파퀴논, 벤즈알데히드, 안트라퀴논 등을 들 수 있다.
라디칼 중합개시제는 시판 제품을 용이하게 입수할 수 있으며, 예컨대 각각 상품명으로, BASF사 제조의 "이르가큐어(등록상표) 184", "이르가큐어(등록상표) 907", "다로큐어(등록상표) 1173", "Lucirin(등록상표) TPO" 등을 예로 들 수 있다.
라디칼 중합개시제의 함유량은, (메트)아크릴계 화합물 등의 라디칼 중합성 화합물의 전량 100 중량부에 대하여, 통상 0.5~20 중량부이고, 바람직하게는 1~6 중량부이다. 라디칼 중합개시제의 배합량이 적으면, 경화가 불충분하게 되어, 제1 보호층과 편광자층과의 밀착성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 라디칼 중합개시제의 배합량이 지나치게 많으면, 경화성 수지 조성물 속의 활성 에너지선 경화성 화합물이 상대적으로 적어져, 얻어지는 편광판의 광학 특성의 내구성이 저하될 가능성이 있다.
[양이온 중합개시제]
경화성 수지 조성물이, 활성 에너지선 경화성 화합물로서 옥세탄 화합물이나 에폭시 화합물 등의 양이온 중합성 화합물을 포함하는 경우, 그 경화성 수지 조성물에는 통상 양이온 중합개시제가 배합된다. 양이온 중합개시제를 사용하면, 제1 보호층 형성시에 필요한 온도 상승 폭을 작게 할 수 있다. 이 때문에 편광자의 내열성이나 편광자의 팽창에 의한 왜곡을 고려하지 않아도, 편광자와의 밀착성이 보다 양호한 보호층을 형성할 수 있다.
양이온 중합개시제는, 가시광선, 자외선, X선, 전자선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해 양이온종 또는 루이스산을 발생하여, 양이온 중합성 화합물의 중합 반응을 시작하게 한다. 양이온 중합개시제로서는, 방향족 디아조늄염; 방향족 요오드늄염 및 방향족 술포늄염과 같은 오늄염; 철-아렌 착체 등을 들 수 있다.
방향족 디아조늄염으로서는 다음과 같은 화합물을 들 수 있다.
벤젠디아조늄 헥사플루오로안티모네이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로포스페이트, 벤젠디아조늄 헥사플루오로보레이트 등.
방향족 요오드늄염으로서는 다음과 같은 화합물을 들 수 있다.
디페닐요오드늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로포스페이트, 디페닐요오드늄 헥사플루오로안티모네이트, 디(4-노닐페닐)요오드늄 헥사플루오로포스페이트 등.
방향족 술포늄염으로서는 다음과 같은 화합물을 들 수 있다.
트리페닐술포늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4,4'-비스〔디페닐술포니오〕디페닐술피드 비스헥사플루오로포스페이트, 4,4'-비스〔디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오〕디페닐술피드 비스헥사플루오로안티모네이트, 4,4'-비스〔디(β-히드록시에톡시)페닐술포니오〕디페닐술피드 비스헥사플루오로포스페이트, 7-〔디(p-톨루일)술포니오〕-2-이소프로필티오크산톤 헥사플루오로안티모네이트, 7-〔디(p-톨루일)술포니오〕-2-이소프로필티오크산톤 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트, 4-페닐카르보닐-4'-디페닐술포니오-디페닐술피드 헥사플루오로포스페이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디페닐술포니오-디페닐술피드 헥사플루오로안티모네이트, 4-(p-tert-부틸페닐카르보닐)-4'-디(p-톨루일)술포니오-디페닐술피드 테트라키스(펜타플루오로페닐)보레이트 등.
철-아렌 착체로서는 다음과 같은 화합물을 들 수 있다.
크실렌-시클로펜타디에닐철(II) 헥사플루오로안티모네이트, 쿠멘-시클로펜타디에닐철(II) 헥사플루오로포스페이트, 크실렌-시클로펜타디에닐철(II) 트리스(트리플루오로메틸술포닐)메타나이드 등.
이들 양이온 중합개시제는 시판 제품을 용이하게 입수할 수 있으며, 예컨대 각각 상품명으로, 닛폰가야쿠(주)에서 판매하고 있는 "카야라드(등록상표) PCI-220" 및 "카야라드(등록상표) PCI-620", 다우·케미컬사에서 판매하고 있는 "UVI-6990", 다이셀·사이테크(주)에서 판매하고 있는 "UVACURE(등록상표) 1590", (주)ADEKA에서 판매하고 있는 "아데카옵토마(등록상표) SP-150" 및 "아데카옵토마(등록상표) SP-170", 니혼소다(주)에서 판매하고 있는 "CI-5102", "CIT-1370", "CIT-1682", "CIP-1866S", "CIP-2048S" 및 "CIP-2064S", 미도리카가쿠(주)에서 판매하고 있는 "DPI-101", "DPI-102", "DPI-103", "DPI-105", "MPI-103", "MPI-105", "BBI-101", "BBI-102", "BBI-103", "BBI-105", "TPS-101", "TPS-102", "TPS-103", "TPS-105", "MDS-103", "MDS-105", "DTS-102" 및 "DTS-103", 로우디아사에서 판매하고 있는 "PI-2074" 등을 예로 들 수 있다.
이들 양이온 중합개시제는, 각각 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상 혼합하여 사용하여도 좋다. 300 nm 이상의 파장 영역에서도 자외선 흡수 특성을 가지므로, 경화성이 우수하고, 양호한 기계적 강도나 밀착성을 갖는 경화성 수지 조성물의 경화층을 얻을 수 있다고 하는 점에서, 방향족 술포늄염이 바람직하다.
양이온 중합개시제의 함유량은, 에폭시 화합물이나 옥세탄 화합물 등의 양이온 중합성 화합물의 합계 100 중량부에 대하여, 통상 0.5~20 중량부이고, 바람직하게는 1~6 중량부이다. 양이온 중합개시제의 함유량이 적으면, 경화가 불충분하게 되어 기계적 강도나 제1 보호층의 접착성이 저하하는 경향이 있다. 한편, 양이온 중합개시제의 함유량이 지나치게 많으면, 편광자의 광학 성능이 저하할 가능성이 있다.
[광확산제]
경화성 수지 조성물은 광확산제를 포함하는 것이 바람직하다. 광확산제는 빛을 확산시키는 기능을 갖는다. 제1 보호층을 형성하는 경화성 수지 조성물에 광확산제를 함유시킴으로써, 제1 점착제층이 광확산제를 포함하는 확산점착제층인 경우, 광확산제의 함유율을 작게 할 수 있어, 편광판의 습열 내구성을 보다 향상시킬 수 있다. 광확산제는 입자인 것이 바람직하고, 경화성 수지 조성물을 구성하는 베이스 폴리머와는 굴절율이 다른 입자인 것이 보다 바람직하다. 광확산제로서는, 무기 화합물로 이루어지는 입자나 유기 화합물(폴리머)로 이루어지는 입자를 들 수 있다. 아크릴계 폴리머를 포함하여, 점착제층을 구성하는 베이스 폴리머는, 1.4 전후의 굴절율을 보이는 경우가 많기 때문에, 거기에 배합하는 광확산제는, 그 굴절율이 1~2 정도인 것에서 적절하게 선택하면 된다. 제1 점착제층을 구성하는 베이스폴리머와 광확산제와의 굴절율차는, 통상 0.01 이상이며, 또한 액정 표시 장치의 밝기와 시인성의 관점에서, 0.01~0.5로 하는 것이 바람직하다. 광확산제로서 사용하는 입자는, 구형인 것이 바람직하고, 단분산에 가까운 것이 보다 바람직하고, 평균 입경이 2~6 ㎛ 정도의 범위에 있는 입자가 더욱 바람직하다.
무기 화합물로 이루어지는 입자로서는, 산화알루미늄(굴절율 1.76), 산화규소(굴절율 1.45) 등을 들 수 있다.
유기 화합물(폴리머)로 이루어지는 입자로서는, 멜라민 비드(굴절율 1.57), 폴리메타크릴산메틸 비드(굴절율 1.49), 메타크릴산메틸/스티렌 공중합체 수지 비드(굴절율 1.50~1.59), 폴리카보네이트 비드(굴절율 1.55), 폴리에틸렌 비드(굴절율 1.53), 폴리스티렌 비드(굴절율 1.6), 폴리염화비닐 비드(굴절율 1.46), 실리콘 수지 비드(굴절율 1.46) 등을 들 수 있다.
광확산제의 배합량은, 광확산제가 배합된 제1 보호층에 필요하게 되는 헤이즈값이나, 제1 보호층을 갖는 편광판이 적용되는 액정 표시 장치의 밝기 등을 고려하여 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는, 경화성 수지 조성물의 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여, 3~50 중량부이고, 바람직하게는 5~45 중량부이다.
광확산제가 배합된 제1 보호층은, 편광판이 삽입된 액정 표시 장치의 밝기를 확보하는 동시에, 표시상의 번짐이나 흐려짐을 생기기 어렵게 한다는 관점에서, 제1 보호층의 헤이즈는 10~80%가 바람직하고, 20~60%가 보다 바람직하다. 헤이즈는, JIS K 7105에 규정되며, (확산 투과율/전광선 투과율)×100(%)로 표시되는 값이다.
[그 밖의 성분]
경화성 수지 조성물은 필요에 따라서 광증감제를 추가로 함유하여도 좋다. 광증감제를 함유함으로써, 양이온 중합 및/또는 라디칼 중합의 반응성이 높아져, 제1 보호층의 기계적 강도나 제1 보호층의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 광증감제로서는, 카르보닐 화합물, 유기 유황 화합물, 과황화물, 레독스계 화합물, 아조 화합물, 디아조 화합물, 할로겐 화합물, 광환원성 색소 등을 들 수 있다.
경화성 수지 조성물에는, 고분자에 통상 사용되고 있는 공지된 고분자 첨가제를 첨가할 수도 있다. 고분자 첨가제로서는, 예컨대, 페놀계나 아민계와 같은 일차 산화방지제, 유황계의 이차 산화방지제, 힌더드 아민계 광안정제(HALS), 벤조페논계, 벤조트리아졸계 및 벤조에이트계와 같은 자외선흡수제 등을 들 수 있다.
경화성 수지 조성물은 용제를 포함하여도 좋다. 용제는, 경화성 수지 조성물을 구성하는 성분의 용해성을 고려하여 적절하게 선택된다. 용제로서는, n-헥산이나 시클로헥산과 같은 지방족 탄화수소류; 톨루엔이나 크실렌과 같은 방향족 탄화수소류; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올 및 n-부탄올과 같은 알코올류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 및 시클로헥사논과 같은 케톤류; 아세트산메틸, 아세트산에틸 및 아세트산부틸과 같은 에스테르류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 및 부틸셀로솔브와 같은 셀로솔브류; 염화메틸렌이나 클로로포름과 같은 할로겐화탄화수소류 등이 있다. 용제의 함유량은, 경화성 수지 조성물의 도포가 용이한 점도가 되도록 적절하게 결정된다.
경화성 수지 조성물은 레벨링제를 함유하고 있어도 좋다. 경화성 수지 조성물을 편광자나 기재 상에 도포할 때, 편광자나 기재 상에의 습윤성이 부족한 경우나, 경화성 수지 조성물의 경화층 표면의 균일성이 나쁜 경우, 레벨링제를 첨가 함으로써 이들을 개선할 수 있다. 레벨링제로서는, 실리콘계, 불소계, 폴리에테르계, 아크릴산 공중합물계, 티타네이트계 등의 다양한 화합물을 사용할 수 있다. 이들 레벨링제는, 각각 단독으로 사용하여도 좋고, 2 종류 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.
레벨링제의 함유량은, 활성 에너지선 경화성 화합물 100 중량부에 대하여 0.01~1 중량부인 것이 바람직하고, 0.1~0.7 중량부인 것이 보다 바람직하고, 0.2~0.5 중량부인 것이 더욱 바람직하다. 함유량이 0.01 중량부 미만이면, 습윤성이나 표면의 균일성의 개선이 충분하지 않은 경향이 있고, 또한 이 첨가량이 1 중량부를 넘으면, 제1 보호층의 밀착성이 저하하는 경향이 있다.
[제2 보호층]
본 발명의 편광판에서, 편광자에 있어서의 제1 보호층이 적층된 측과는 반대쪽에 제2 보호층을 갖는 것이 바람직하다. 제2 보호층은 편광자에 적층되어 있는 것이 바람직하다. 제2 보호층으로서는, 상술한 제1 보호층과 마찬가지로 경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 층, 또는 열가소성 수지 필름을 들 수 있다. 제2 보호층이, 상술한 제1 보호층과 마찬가지로 경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 층인 경우, 제1 보호층 및 제2 보호층을 형성하는 경화성 수지 조성물은, 동일한 경화성 수지 조성물이라도 좋고, 다른 경화성 수지 조성물이라도 좋다. 제2 보호층이, 경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 층인 경우, 편광판은 양면에 보호 필름을 갖지 않는 편광판이고, 제2 보호층이 열가소성 수지 필름인 경우, 편광판은 한쪽 면에 보호 필름을 갖는 편광판이다. 본 발명의 편광판에서는, 제2 보호층이 열가소성 수지 필름인 것이 바람직하다.
열가소성 수지 필름으로서는, 아세트산셀룰로오스계 수지, 시클로올레핀계 수지, 폴리올레핀계 수지, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 등, 당업계에서 종래부터 보호 필름의 형성 재료로서 널리 이용되고 있는 재료로 형성된 필름을 사용할 수 있다. 양산성 및 접착성의 관점에서, 열가소성 수지 필름은, 아세트산셀룰로오스계 수지 필름 또는 시클로올레핀계 수지 필름이 바람직하다. 또한, 표면처리층 설치의 용이성 및 광학 특성이 양호하다고 하는 점에서, 아세트산셀룰로오스계 수지 필름이 보다 바람직하다.
아세트산셀룰로오스계 수지 필름은, 셀룰로오스의 부분 또는 완전 아세트산에스테르화물로 이루어지는 필름이며, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 디아세틸셀룰로오스 필름 등을 들 수 있다.
아세트산셀룰로오스계 수지 필름에는 시판 제품을 사용할 수 있다. 적합한 시판 제품으로서는, 후지필름(주)에서 판매하고 있는 "후지탁크(등록상표) TD80", "후지탁크(등록상표) TD80UF", "후지탁크(등록상표) TD80UZ", 코니카미놀타옵트(주)에서 판매하고 있는 "KC8UX2M", "KC8UY"(이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있다.
시클로올레핀계 수지란, 노르보르넨, 다환 노르보르넨계 모노머와 같은 환상 올레핀(시클로올레핀)을 갖는 모노머에서 유래하는 유닛을 포함하는 열가소성 수지이다. 시클로올레핀계 수지는, 상기한 시클로올레핀의 개환 중합체, 2종 이상의 시클로올레핀을 이용한 개환 공중합체의 수소 첨가물이라도 좋고, 시클로올레핀과 쇄상 올레핀, 비닐기 등을 갖는 방향족 화합물 등과의 부가 중합체라도 좋다. 또한, 열가소성 수지 필름이 편광자에 접합되어 있는 경우, 편광자와의 밀착성이 높아진다고 하는 점에서 극성기가 도입되어 있는 것도 유효하다.
시클로올레핀과, 쇄상 올레핀 및/또는 비닐기를 갖는 방향족 화합물과의 공중합체가 보호 필름을 구성하는 경우, 쇄상 올레핀으로서는, 에틸렌, 프로필렌 등을 들 수 있고, 비닐기를 갖는 방향족 화합물로서는, 스티렌, α-메틸스티렌, 핵 알킬 치환 스티렌 등을 들 수 있다. 이러한 공중합체에 있어서, 시클로올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛이 50 몰% 이하(바람직하게는 15~50 몰%)라도 좋다. 이러한 3원 공중합체에 있어서, 중합체를 구성하는 전체 유닛수 100 몰%에 대하여, 쇄상 올레핀으로 이루어지는 모노머의 유닛은 통상 5~80 몰%, 비닐기를 갖는 방향족 화합물로 이루어지는 모노머의 유닛은 통상 5~80 몰%이다.
시클로올레핀계 수지에는 시판 제품을 사용할 수 있으며, "TOPAS(등록상표)"〔Topas Advanced Polymers GmbH사 제조〕, "아톤(등록상표)"〔JSR(주) 제조〕, "제오노아(ZEONOR)(등록상표)", "제오넥스(ZEONEX)(등록상표)"〔이상, 닛폰제온(주) 제조〕, "아펠(등록상표)"〔미쓰이카가쿠(주) 제조〕(이상, 모두 상품명) 등을 적합하게 사용할 수 있다. 이러한 시클로올레핀계 수지를 제막하여 필름으로 할 때에는, 용제캐스트법, 용융압출법 등의 공지된 방법이 적절하게 이용된다. "에스시나(등록상표)", "SCA40"〔이상, 세키스이카가쿠고교(주) 제조〕, "제오노아필름(등록상표)"〔닛폰제온(주) 제조〕 등의 시판 제품의 필름을 사용하여도 좋다.
상기한 시클로올레핀계 수지 필름은, 일축 연신 또는 이축 연신된 것이라도 좋다. 이 경우의 연신 배율은, 통상 1.1~5배, 바람직하게는 1.1~3배이다.
폴리올레핀계 수지는, 에틸렌이나 프로필렌과 같은 쇄상 올레핀을 주된 단량체로 하는 중합체이며, 단독 중합체라도 좋고, 공중합체라도 좋다. 그 중에서도 프로필렌의 단독 중합체나 프로필렌에 소량의 에틸렌이 공중합되어 있는 공중합체가 바람직하다.
아크릴계 수지는, 메타크릴산메틸을 주된 단량체로 하는 중합체이며, 메타크릴산메틸의 단독 중합체라도 좋고, 메타크릴산메틸과, 아크릴산메틸과 같은 아크릴산에스테르와의 공중합체라도 좋다.
폴리이미드계 수지는, 주쇄에 이미드 결합을 갖는 중합체이며, 테트라카르복실산이무수물과 디아민을 중합시켜, 폴리이미드의 전구체인 폴리아미드산(폴리아믹산)으로 한 후, 탈수·환화(이미드화) 반응에 의해서 얻어지는 것을 들 수 있다.
폴리카보네이트계 수지는, 주쇄에 카르보네이트 결합을 갖는 중합체이며, 비스페놀 A와 포스겐과의 축합 중합에 의해서 얻어지는 것을 들 수 있다.
폴리에스테르계 수지는, 이염기산과 2가 알코올과의 축합 중합에 의해서 얻어지는 중합체이며, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등을 들 수 있다.
또한, 열가소성 수지 필름에 있어서의 편광자로부터 먼 쪽의 면은, 방현 처리, 하드코트 처리, 대전 방지 처리, 반사 방지 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 좋으며, 액정성 화합물, 그 밖의 고분자량 화합물 등으로 이루어지는 코트층이 형성되어 있어도 좋다.
제2 보호층으로서 경화성 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 층을 채용하는 경우, 제2 보호층의 두께는, 0.1~10 ㎛가 바람직하고, 1~5 ㎛가 보다 바람직하다. 제2 보호층의 두께가 0.1 ㎛ 미만이면, 광학 성능 저하의 억제가 충분하지 않게 되는 경우가 있으며, 한편 10 ㎛를 넘으면, 편광판의 박형 경량화 효과가 작아지는 경우가 있다.
제2 보호층으로서 열가소성 수지 필름을 채용하는 경우, 통상 5~100 ㎛, 바람직하게는 10~80 ㎛이며, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하이다. 열가소성 수지 필름의 두께가 지나치게 얇으면, 강도가 저하하여 가공성이 뒤떨어지는 경향이 있고, 지나치게 두꺼우면, 투명성이 저하하거나 편광판의 중량이 커지거나 하는 경향이 있다.
[점착제층]
본 발명의 편광판은, 제1 보호층에 있어서의 편광자로부터 먼 쪽의 면에 제1 점착제층이 적층되어 있다. 또한 본 발명의 편광판은, 제2 보호층에 있어서의 편광자로부터 먼 쪽에 제2 점착제층을 갖는 것이 바람직하다. 제2 점착제층은 제2 보호층에 적층되어 있는 것이 보다 바람직하다. 제2 점착제층을 갖는 편광판은, 이러한 제2 점착제층을 통해, 액정 셀에 직접 접합할 수 있다. 본명세서에서는, 제1 점착제층과 제2 점착제층을 통합하여 점착제층이라고 하는 경우가 있다.
점착제층을 형성하는 점착제 조성물은, 아크릴계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에테르 등의 베이스 폴리머를 포함하는 것이 바람직하다.
그 중에서도, 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 점착제(아크릴계 점착제)와 같이, 광학적인 투명성이나 접착성이 우수하고, 적절한 습윤성이나 응집력을 유지하고, 또한 내후성이나 내열성 등을 가져, 가열이나 가습의 조건 하에서 부유나 박리 등의 박리 문제를 일으키지 않는 것을 선택하여 사용하는 것이 보다 바람직하다. 아크릴계 점착제로서는, 메틸기, 에틸기 및 부틸기 등의 탄소수가 20 이하인 알킬기가 (메트)아크릴산의 옥시기에 결합한 알킬에스테르와, (메트)아크릴산이나 (메트)아크릴산히드록시에틸 등의 아크릴계 모노머를 배합하여 중합시킨 아크릴계 공중합체가 베이스 폴리머로서 유용하다. 베이스 폴리머의 유리 전이 온도는, 25℃ 이하인 것이 바람직하고, 0℃ 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 베이스 폴리머의 중량 평균 분자량은 100000 이상인 것이 바람직하다.
점착제층은, 톨루엔이나 아세트산에틸과 같은 유기 용제에 점착제 조성물을 용해 또는 분산시켜 10~40 중량%의 용액을 조제하고, 박리 필름 상에 점착제층을 형성해 두고서, 그것을 보호 필름 상에 이착(移着)함으로써 점착제층을 형성할 수 있다. 점착제 조성물에는 상기 베이스 폴리머 외에 가교제를 배합하는 것이 일반적이다. 실란커플링제를 배합하는 것도 바람직하다. 점착제층의 두께는 그 접착력 등에 따라서 결정되지만, 통상 1~50 ㎛이다.
제1 점착제층은 광확산제를 포함하는 확산점착제층인 것이 바람직하다. 광확산제로서는, 제1 보호층이 함유하고 있어도 좋은 광확산제와 같은 것을 예로 들 수 있다.
제1 점착제층이 확산점착제층인 경우, 광확산제의 함유율은, 광확산제가 배합된 제1 보호층에 필요하게 되는 헤이즈값이나, 제1 보호층을 갖는 편광판이 적용되는 액정 표시 장치의 밝기 등을 고려하여 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는, 점착제 조성물의 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여 3~50 중량부이고, 바람직하게는 5~45 중량부이다.
편광판이 삽입된 액정 표시 장치의 밝기를 확보하는 동시에, 표시상의 번짐이나 흐려짐이 생기기 어렵게 한다는 관점에서, 점착제층의 헤이즈는 10~80%가 바람직하고, 20~60%가 보다 바람직하다.
점착제 조성물은, 안료, 착색제, 산화방지제, 자외선흡수제 등을 함유하고 있어도 좋다. 자외선흡수제로서는, 살리실산에스테르계 화합물, 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 니켈 착염계 화합물 등을 들 수 있다.
[편광자와 제2 보호층과의 접착]
제2 보호층으로서 열가소성 수지 필름을 채용하는 경우로서, 제2 보호층과 편광자가 적층되어 있는 경우, 편광자와 제2 보호층은, 통상 접착제 또는 점착제에 의해 접합된다. 이들 필름을 접합할 때, 접착성을 향상시키기 위해서, 편광자 및/또는 제2 보호층의 접합면에, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 자외선 조사 처리, 플레임(화염) 처리, 비누화 처리, 용제 처리 등의 표면 처리를 적절하게 실시하여도 좋다. 비누화 처리로서는, 수산화나트륨이나 수산화칼륨과 같은 알칼리의 수용액에 침지하는 방법을 들 수 있다.
편광자와 제2 보호층의 접합에 사용되는 점착제로서는, 상기 점착제층에 사용되는 점착제와 같은 점착제를 들 수 있다.
편광자와 제2 보호층의 접합에 사용되는 접착제로서는, 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물(활성 에너지선 경화성 접착제)이나, 접착제 성분을 물에 용해 또는 분산시킨 수계 접착제(수계 접착제)를 들 수 있다.
활성 에너지선 경화성 접착제로서는, 상기한 보호층을 형성하는 경화성 수지 조성물과 같은 것을 사용할 수 있다. 보호층의 형성에 사용하는 경화성 수지 조성물과, 편광자와 제2 보호층과의 접합에 사용하는 활성 에너지선 경화성 접착제는, 동일하여도 좋고, 다르더라도 좋다.
수계 접착제로서는, 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지나 우레탄 수지를 함유하는 접착제 조성물을 들 수 있다.
수계 접착제가 주성분으로서 폴리비닐알코올계 수지를 함유하는 경우, 폴리비닐알코올계 수지로서는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐을 비누화 처리하여 얻어지는 비닐알코올 호모폴리머 외에, 아세트산비닐과 이것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체 등을 들 수 있다. 아세트산비닐에 공중합되는 다른 단량체로서는, 불포화 카르복실산, 불포화 술폰산, 올레핀, 비닐에테르, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드 등을 들 수 있다. 수계 접착제가 함유하는 폴리비닐알코올계 수지는, 알맞은 중합도를 갖고 있는 것이 바람직하며, 예컨대, 4 중량% 농도의 수용액으로 했을 때에, 점도가 4~50 mPa·sec인 것이 바람직하고, 6~30 mPa·sec인 것이 보다 바람직하다.
또한, 수계 접착제는 변성된 폴리비닐알코올계 수지를 함유하고 있는 것도 바람직하다. 변성 폴리비닐알코올계 수지로서는, 아세트아세틸기 변성된 폴리비닐알코올계 수지, 음이온 변성된 폴리비닐알코올계 수지, 양이온 변성된 폴리비닐알코올계 수지 등을 들 수 있다. 수계 접착제가 이러한 변성된 폴리비닐알코올계 수지를 함유하면, 접착제층의 내수성을 향상시키는 효과를 얻기 쉽다.
수계 접착제는, 상기 변성 폴리비닐알코올계 수지를 2종 이상 포함하는 것이라도 좋고, 또한, 미변성의 폴리비닐알코올계 수지(구체적으로는, 폴리아세트산비닐의 완전 또는 부분 비누화물) 및 상기 변성 폴리비닐알코올계 수지 양쪽을 포함하는 것이라도 좋다.
수계 접착제를 구성하는 폴리비닐알코올계 수지는 시판 제품을 사용할 수 있다. 예컨대, (주)쿠라레에서 판매하고 있는 "PVA-117H", "KL-318, "KM-118" 및 "CM-318", 닛폰고세이카가쿠고교(주)에서 판매하고 있는 "고세놀(등록상표) NH-20", "고세파이마(등록상표) Z"시리즈, "고세파이마(등록상표) K-210" 및 "고세날(등록상표) T-330"(이상, 모두 상품명) 등을 들 수 있다.
폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로서 함유하는 수계 접착제는 가교제를 함유하고 있어도 좋다. 가교제가 될 수 있는 화합물을 작용기 별로 들면, 이소시아나토기(-NCO)를 분자 내에 적어도 2개 갖는 이소시아네이트 화합물; 에폭시기를 분자 내에 적어도 2개 갖는 에폭시 화합물; 모노- 또는 디-알데히드; 유기 티탄 화합물; 마그네슘, 칼슘, 철, 니켈, 아연 및 알루미늄과 같은 2가 또는 3가 금속의 무기염; 글리옥실산의 금속염; 메틸올멜라민 등이 있다.
이들 가교제 중에서도, 수용성의 폴리아미드에폭시 수지를 비롯한 에폭시 화합물이나, 알데히드류, 메틸올멜라민, 글리옥실산의 알칼리 금속 또는 알칼리 토류 금속염 등을 적합하게 사용할 수 있다.
가교제는, 폴리비닐알코올계 수지와 함께 물에 용해하여 접착제를 형성하고 있는 것이 바람직하다. 단, 수용액 속에서의 가교제량은 근소하여도 되기 때문에, 물에 대하여 적어도 0.1 중량% 정도의 용해도를 갖는 것이라면, 가교제로서 사용할 수 있다.
가교제의 함유량은, 폴리비닐알코올계 수지의 종류 등에 따라서 적절하게 설계되는 것이지만, 폴리비닐알코올계 수지 100 중량부에 대하여, 통상 5~60 중량부이고, 바람직하게는 10~50 중량부이다. 이 범위에서 가교제를 배합하면, 양호한 접착성을 얻을 수 있다. 가교제의 배합량이 지나치게 많아지면, 가교제의 반응이 단시간에 진행되어, 접착제가 조기에 겔화하는 경향이 있고, 그 결과, 포트 라이프가 극단적으로 짧아져 공업적인 사용이 곤란하게 된다.
수계 접착제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 실란커플링제, 가소제, 대전방지제, 미립자 등, 종래 공지된 적절한 첨가제를 함유할 수도 있다.
건조 또는 경화 후에 얻어지는 접착제층의 두께는 통상 0.01~5 ㎛이지만, 수계 접착제를 사용한 경우는 1 ㎛ 이하로 할 수 있다. 한편, 활성 에너지선 경화성 접착제를 사용한 경우라도, 2 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 1 ㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 접착제층이 지나치게 얇으면, 접착이 불충분하게 될 우려가 있고, 접착제층이 지나치게 두꺼우면, 편광판의 외관 불량이 생길 가능성이 있다.
[기능성 수지층]
본 발명의 편광판은, 상기 제1 점착제층에 있어서의, 제1 보호층 측과는 반대쪽의 면에 기능성 수지층이 적층된다. 기능성 수지층이, 본 발명 편광판의 최외층으로 되는 것이 바람직하다. 기능성 수지층은, 편광판에 다양한 광학적인 기능을 부여하는 수지 필름을 포함하는 층을 말하며, 이러한 수지 필름으로서는 위상차 필름, 휘도 향상 필름 등을 들 수 있다. 기능성 수지층은 휘도 향상 필름이 바람직하다.
위상차 필름은 액정 셀에 의한 위상차의 보상 등을 목적으로 하여 사용된다. 위상차 필름으로서는, 연신된 수지 필름으로 이루어지는 복굴절성 필름, 디스코틱 액정이나 네마틱 액정이 배향 고정된 필름, 필름 기재 상에 형성된 상기한 액정층 등을 들 수 있다. 액정층을 지지하는 필름 기재로서는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 필름이 바람직하다.
복굴절성 필름을 형성하는 수지로서는, 폴리카보네이트, 폴리비닐알코올, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리아릴레이트, 폴리아미드 등을 들 수 있다. 연신은, 일축이나 이축 등의 적절한 방식으로 처리하면 된다. 또한, 열수축성 필름과의 접착 하에 수축력 및/또는 연신력을 걸어 필름의 두께 방향의 굴절율을 제어한 복굴절성 필름이라도 좋다. 한편, 위상차판은, 광대역화 등 광학 특성의 제어를 목적으로 하여, 2장 이상인 것을 조합시켜 사용하여도 좋다.
휘도 향상 필름은 휘도의 향상을 목적으로 하여 액정 표시 장치에 삽입된다. 휘도 향상 필름으로서는, 굴절율의 이방성이 상호 다른 박막 필름을 여러 장 적층하여 반사율에 이방성이 생기도록 설계된 반사형 편광 분리 시트, 콜레스테릭 액정 폴리머의 배향 필름이나 그 배향 액정층을 필름 기재 상에 지지한 원편광 분리 시트 등을 들 수 있다.
본 발명의 편광판에서는, 1 종류의 기능성 수지 필름을 적층시키더라도 좋고, 2 종류 이상의 기능성 수지 필름을 적층시키더라도 좋다. 2 종류 이상의 기능성 수지 필름을 적층시킬 때의 순서는 특별히 제한은 없다.
[편광판의 제조 방법]
본 발명의 편광판은 이하의 공정(i)~공정(iii)을 포함하는 방법에 의해 제조할 수 있다. 한편, 공정(i) 및 공정(ii)의 순서는, 제한되는 것이 아니라, 공정(ii)을 먼저 실시하여도 좋고, 이들 공정을 동시에 실시하여도 좋다.
공정(i) 편광자의 한쪽 면에, 제1 보호층을 적층하는 공정,
공정(ii) 기능성 수지층의 한쪽 면에, 제1 점착제층을 적층하는 공정,
공정(iii) 상기 제1 보호층과, 상기 제1 점착제층을 접합하는 공정.
또한, 편광자의 한쪽 면에 제1 보호층, 제1 점착제층 및 기능성 수지층을 이 순서로 적층하여 본 발명의 편광판을 제조할 수도 있다. 이하에서는, 공정(i)~공정(iii)을 이 순서로 포함하는 방법에 의해 본 발명의 편광판을 제조하는 방법에 관해서 주로 설명하지만, 제조 방법은 이 방법에 하등 제한되는 것은 아니다.
〔공정(i)〕
상기한 공정(i)에서는, 기재에의 도포층 형성 공정, 도포층 접합 공정, 도포층 경화 공정 및 기재 제거 공정을 포함하는 공정에 의해, 편광자층의 한쪽 면에 보호층을 적층한다.
기재에 도포층을 형성하는 공정에서는, 우선 기재 상에 제1 보호층을 형성하는 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물을 도공한다. 필요에 따라서 건조를 하여, 기재 표면에 경화성 수지 조성물의 도포층을 형성한다. 여기서, 기재로서는, 상기한 기재 외에, 금속 벨트, 유리판 등도 사용할 수 있다. 또한 기재의 경화성 수지 조성물이 도공되는 표면은 미리 박리 처리가 실시되어 있어도 좋다. 제1 보호층을 형성하는 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 경화성 수지 조성물의 도공 방법으로서는, 닥터블레이드, 와이어바, 다이코터, 콤마코터, 그라비아코터 등에 의해 도공하는 방법을 들 수 있다. 상기한 도공 방법과 별도의 방법으로서는, 편광자와 기재 사이에 상기 경화성 수지 조성물을 적하한 후, 롤 등으로 가압하여 균일하게 펴 넓히는 방법을 들 수 있다. 이 방법에서, 롤의 재질로서는 금속이나 고무 등을 사용할 수 있다.
도포층 접합 공정에서는, 상기한 도포층 형성 공정에서 기재 상에 형성된 도포층과 편광자를 접합하여, 편광자/도포층/기재의 순으로 적층된 적층체를 제작한다.
도포층 경화 공정에서는, 이 적층체에 대하여, 예컨대 기재 측에서, 가시광선, 자외선, X선, 전자선 등의 활성 에너지선을 조사하거나 또는 가열함으로써, 경화성 수지 조성물의 도포층을 경화시켜 보호층을 형성한다. 보호층을 형성하는 경화성 수지 조성물의 경화를 활성 에너지선의 조사에 의해 행하는 경우, 이용되는 광원으로서는, 파장 400 nm 이하에 발광 분포를 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 광원으로서는, 저압수은등, 중압수은등, 고압수은등, 초고압수은등, 케미컬 램프, 블랙 라이트 램프, 마이크로 웨이브 여기 수은등, 메탈 할라이드 램프 등을 들 수 있다. 활성 에너지선의 광조사 강도는 조사하는 조성물마다 다를 수 있는데, 광라디칼 중합개시제 및/또는 광양이온 중합개시제의 활성화에 유효한 파장 영역의 조사 강도가 10~2500 mW/㎠인 것이 바람직하다. 광조사 강도가 10 mW/㎠ 미만이면, 반응 시간이 길어지고, 또한 2500 mW/㎠을 넘으면, 램프로부터 복사되는 열 및 경화성 수지 조성물이나 접착제 조성물의 중합시의 발열에 의해, 경화성 수지 조성물이나 접착제 조성물의 황변이나 편광자의 열화를 일으킬 가능성이 있다.
경화성 수지 조성물이나 접착제 조성물에의 광조사 시간은, 조사하는 조성물마다 다를 수 있는데, 조사 강도와 조사 시간과의 곱으로서 나타내어지는 적산 광량이 10~2500 mJ/㎠가 되도록 설정되는 것이 바람직하다. 이 적산 광량이 10 mJ/㎠ 미만이면, 중합개시제에서 유래하는 활성종의 발생이 충분하지 않아, 얻어지는 보호층이나 접착제층의 경화가 불충분하게 될 가능성이 있다. 또한, 적산 광량이 2500 mJ/㎠를 넘으면, 조사 시간이 매우 길어져, 생산성 향상에는 불리한 것으로 된다. 한편, 활성 에너지선의 조사는, 편광자의 편광도 및 투과율 등 각종 성능이 저하하지 않는 범위에서 이루어지는 것이 바람직하다.
이어지는 기재 제거 공정에서는 보호층 상의 기재를 제거한다.
또한, 공정(i)을　실시하는 다른 방법으로서, 제1 보호층을 형성하는 경화성 수지 조성물을 편광자에 직접 도공하고, 활성 에너지선을 조사하거나 또는 가열함으로써, 경화성 수지 조성물로 이루어지는 도포층을 경화시켜, 제1 보호층을 형성하는 방법도 들 수 있다.
〔공정(ii)〕
공정(ii)에서는, 기능성 수지층에 제1 점착제층을 적층한다. 우선, 제1 점착제층의 적층은, 박리 필름을 사용하는 방법, 기능성 수지층 상에 점착제 조성물을 도포하는 방법 등에 의해 행해질 수 있다. 박리 필름을 사용하는 방법은, 이형 처리가 실시된 박리 필름의 이형 처리면에, 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성하고, 얻어진 점착제층과 기능성 수지층을 적층시킴으로써 행할 수 있다. 또한, 보호 필름 상에 점착제 조성물을 도포하는 방법은, 기능성 수지층 상에 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성시킴으로써 행할 수 있다. 이 방법에서는, 얻어진 점착제층에 박리 필름을 적층하여 제1 점착제층 표면을 보호해 두는 것이 바람직하다.
〔공정(iii)〕
공정(iii)에서는, 상기 제1 보호층과 상기 제1 점착제층을 접합하여, 편광판을 얻는다. 한편, 본 발명의 편광판에는, 또한 편광자에 있어서의 제1 보호층 측과는 반대쪽에 제2 보호층 및 제2 점착제층을 이 순서로 갖는 것이 바람직하다. 제2 보호층으로서 경화성 수지 조성물을 채용하는 경우는, 상기 제1 보호층을 형성하는 방법과 같은 방법으로 제2 보호층을 형성할 수 있다. 또한, 제2 보호층으로서 열가소성 수지 필름을 채용하는 경우는, 열경화성 수지 필름 및/또는 편광자의 접합면에 상기 접착제를 도포하여, 양자를 접합함으로써 제2 보호층을 형성할 수 있다. 제2 점착제층을 적층하는 방법으로서는 상기 제1 점착제층을 적층하는 방법과 같은 방법을 들 수 있다.
본 발명의 편광판은, 액정 셀 등에 적용하여 액정 표시 장치를 구성할 수 있다. 편광판이 제2 점착제층을 갖는 경우, 그 사용시까지 제2 점착제층 측에 상기한 박리 필름을 적층하여, 보호해 두는 것이 바람직하다. 여기서 사용하는 박리 필름으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등의 각종 수지로 이루어지는 필름을 기재로 하고, 이 기재 필름의 점착제층과의 접합면에, 실리콘 처리와 같은 이형 처리가 실시된 것 등을 들 수 있다. 편광판에 박리 필름이 적층되어 있는 경우, 편광판으로부터 박리 필름을 박리하여, 액정 셀에 접합하면 된다.
도 1(a) 및 도 1(b)을 참조하여, 본 발명의 편광판의 층 구성의 일례에 관해서 설명한다. 도 1(a) 및 도 1(b)은 본 발명의 편광판의 일례를 도시하는 개략도이다. 도 1(a)은, 편광자(1), 제1 보호층(21), 제1 점착제층(31) 및 기능성 수지층(4)을 이 순서로 갖는 편광판(10)이다. 도 1(b)은, 제2 점착제층(32), 제2 보호층(22), 편광자(1), 제1 보호층(21), 제1 점착제층(31) 및 기능성 수지층(4)을 이 순서로 갖는 편광판이다.
편광판이 삽입된 액정 표시 장치의 밝기를 확보하는 동시에, 표시상의 번짐이나 흐려짐을 생기기 어렵게 한다는 관점에서, 본 발명의 편광판의 헤이즈는 10~80%가 바람직하고, 20~60%가 보다 바람직하다. 본 발명의 편광판의 헤이즈는, 제1 점착제층, 제1 보호층 등의 편광판에 삽입되는 부재의 헤이즈를 적절하게 선택함으로써 조절할 수 있다.
[액정 표시 장치]
본 발명의 편광판은 액정 표시 장치를 구성하는 편광판으로서 적합하게 사용할 수 있다. 통상, 액정 표시 장치에서는, 한 쌍의 편광판이, 액정 셀의 시인 측과 광원 측에 접합되어 있다. 본 발명의 액정 표시 장치가 구비하는 편광판의 적어도 하나는 본 발명의 편광판이다. 또한 본 발명의 편광판은, 한 쌍의 편광판 중, 광원 측에 배치되는 편광판인 것이 바람직하다. 이 경우, 또 한쪽의 편광판에는 공지된 편광판을 사용할 수 있다. 본 발명의 편광판에 있어서, 편광자와 제1 점착제층 사이에 제1 보호층을 가짐으로써 밀착력을 높일 수 있게 된다.
또한 제2 점착제층을 갖는 본 발명의 편광판은, 액정 셀을 구성하는 유리 기판에, 제2 점착제층을 통해 직접 접착할 수 있기 때문에 유용하다. 제2 점착제층 및 박리 필름을 갖는 편광판을 유리 기판에 적층하기 위해서는, 상기 편광판으로부터 박리 필름을 박리하고, 노출된 제2 점착제층의 면을 유리 기판의 표면에 접합시키면 된다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 액정 표시 장치를 더욱 자세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 액정 표시 장치의 일례를 도시하는 개략도이다. 도 2에 도시하는 액정 표시 장치는, 백라이트(8)와 편광판(10)이 백라이트 테이프(7)를 통해 접합되어 있다. 또한 편광판(10)과 액정 셀(5)은, 편광판(10)의 도시되어 있지 않은 제2 점착제층(32)을 통해 접합되어 있다. 한편, 도 2에 도시하는 편광판(6)은, 본 발명의 편광판이라도 좋고, 공지된 편광판이라도 좋다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 예에서, 사용량 내지 함유량을 나타내는 부 및 %는, 특별히 양해를 구하지 않는 한 중량 기준이다.
우선, 경화성 수지 조성물을 조제한 예를 도시한다. 경화성 수지 조성물의 조제에는 다음의 화합물을 이용했다.
〈활성 에너지선 경화성 화합물〉
"세록사이드(등록상표) 2021P": 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 다이셀카가쿠(주)로부터 입수.
"OXT-221": 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르, 도아고세이(주)로부터 입수.
"A-DCP": 트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트, 신나카무라카가쿠(주)로부터 입수.
〈광양이온 중합개시제〉
"아데카옵토마(등록상표) SP-150": 4,4'-비스〔디페닐술포니오〕디페닐술피드 비스헥사플루오로포스페이트계의 광양이온 중합개시제, 프로필렌카르보네이트 용액의 형태로 (주)ADEKA로부터 입수.
〈광라디칼 중합개시제〉
"이르가큐어(등록상표) 907": 2-메틸-1-〔4-(메틸티오)페닐〕-2-모르폴리노프로판-1-온, BASF재팬(주)로부터 입수.
"다로큐어(등록상표) 1173": 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, BASF재팬(주)로부터 입수.
〈확산 입자〉
"아트펄(등록상표) SE-006T": 아크릴 비드, 입경 6 ㎛, 네가미고교(주)로부터 입수.
〈그 밖의 성분〉
"SH710": 실리콘계 레벨링제, 도오레·다우코닝(주)로부터 입수.
[제조예 1] 경화성 수지 조성물 A~F의 조제
이하의 각 성분을 혼합하여, 경화성 수지 조성물 A~F를 각각 조제한 것이며, 광양이온 중합개시제 "아데카옵토마 SP-150"은, 프로필렌카르보네이트 용액인 것을 사용하고 있지만, 이하에서는 그 유효 성분량으로 표시하고 있다.
〈경화성 수지 조성물 A〉
"세록사이드(등록상표) 2021P" 70부
"OXT-221" 30부
"아데카옵토마(등록상표) SP-150" 2.25부
"SH710" 0.2부
〈경화성 수지 조성물 B〉
"세록사이드(등록상표) 2021P" 35부
"OXT-221" 15부
"A-DCP" 50부
"아데카옵토마(등록상표) SP-150" 1.13부
"다로큐어(등록상표) 1173" 2.25부
"SH710" 0.2부
〈경화성 수지 조성물 C〉
"세록사이드(등록상표) 2021P" 35부
"OXT-221" 15부
"A-DCP" 50부
"아데카옵토마(등록상표) SP-150" 1.13부
"다로큐어(등록상표) 1173" 2.25부
"아트펄(등록상표) SE-006T" 5부
"SH710" 0.2부
〈경화성 수지 조성물 D〉
"세록사이드(등록상표) 2021P" 35부
"OXT-221" 15부
"A-DCP" 50부
"아데카옵토마(등록상표) SP-150" 1.13부
"다로큐어(등록상표) 1173" 2.25부
"아트펄(등록상표) SE-006T" 10부
"SH710" 0.2부
〈경화성 수지 조성물 E〉
"세록사이드(등록상표) 2021P" 35부
"OXT-221" 15부
"A-DCP" 50부
"아데카옵토마(등록상표) SP-150" 1.13부
"다로큐어(등록상표) 1173" 2.25부
"아트펄(등록상표) SE-006T" 20부
"SH710" 0.2부
[제조예 2] 편광자의 제작
평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상이며 두께 20 ㎛의 폴리비닐알코올 필름을, 건식으로 약 4배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로, 40℃의 순수에 1분간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.05/10/100인 수용액에 28℃에서 60초간 침지했다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 8.5/7.5/100인 수용액에 68℃에서 300초간 침지했다. 이어서, 10℃의 순수로 20초간 세정한 후, 65℃에서 건조하여, 일축 연신된 폴리비닐알코올 필름에 요오드가 흡착 배향되어 있는 편광자를 제작했다. 편광자의 두께는 7 ㎛였다.
이어서, 접착제를 조제한 예를 도시한다. 폴리비닐알코올 및 에폭시 가교제에는 다음의 화합물을 이용했다.
〈폴리비닐알코올〉
"쿠라레포발(등록상표) KL318": 카르복실기 변성 폴리비닐알코올, (주)쿠라레로부터 입수.
〈에폭시계 가교제〉
"스미레즈레진(등록상표) 650": 수용성 폴리아미드에폭시 수지(고형분 농도 30%의 수용액), 스미카켐텍스(주)로부터 입수.
[제조예 3] 수계 접착제의 조제
이하의 각 성분을 혼합하여 수계 접착제를 조제하며, 에폭시계 가교제 "스미레즈레진 650"은 수용액인 것을 사용하고 있지만, 이하에서는 그 유효 성분량으로 표시하고 있다.
〈수계 접착제〉
"순수" 100부
"쿠라레포발(등록상표) KL318" 1.8부
"스미레즈레진(등록상표) 650" 0.9부
[제조예 4] 편광판 A의 제작
제조예 2에서 제작한 편광자의 한쪽 면에, 제조예 3에서 조제한 수계 접착제를 도포하여, 트리아세틸셀룰로오스계 필름으로 이루어지는 보호층〔코니카미놀타옵트(주) 제조, KC2UA, 두께 25 ㎛, 제2 보호층이라고 부름〕을, 또 한쪽의 면에 순수를 도포하여, 폴리에틸렌계 필름〔도레이필름가코(주) 제조, 토레테크(등록상표) 7332, 두께 30 ㎛〕을 접합했다. 이것을 60℃에서 3분 건조한 후, 폴리에틸렌계 필름을 박리하여, 한쪽 면에 제2 보호층을 갖는 편광판 A를 제작했다.
[실시예 1]
(1) 편광판의 제작
제조예 1에서 조제한 경화성 수지 조성물 A를, 두께 50 ㎛ 의 시클로올레핀계 필름〔닛폰제온(주) 제조의 상품명 "ZEONOR"〕의 한쪽 면에, 바코터에 의해 경화 후의 막 두께가 약 5 ㎛가 되도록 도공했다. 그 도공면에, 제조예 4에서 제작한 편광판 A의 편광자 측에 접합하여, 적층체를 제작했다. 이 적층체의 시클로올레핀계 필름 측에서 벨트 컨베이어를 갖춘 자외선 조사 장치〔램프는 퓨젼UV시스템사 제조의 "D 벌브" 사용〕에 의해 적산 광량이 500 mJ/㎠가 되도록 자외선을 조사하여, 경화성 수지 조성물을 경화시키고, 그 후 적층체로부터 시클로올레핀계 필름을 박리했다. 이렇게 해서, 제1 보호층(경화성 수지 조성물의 경화물)/편광자/접착제층/제2 보호층으로 이루어지는 편광판을 제작했다.
이어서, (1)에서 제작한 편광판의 제1 보호층 측에, 제1 점착제층으로서 두께 5 ㎛의 아크릴계 점착제 A의 층(점착제층 A, 헤이즈값 0%)을 설치한 후, 상기 아크릴계 점착제의 제1 보호층과 반대쪽에, 두께 26 ㎛의 휘도 향상 필름〔3M(주) 제조의 상품명 "Advanced Polarized Film, Version 3(APF-V3)"〕을 적층했다. 한편, 제1 보호층과 제1 점착제층의 접합면 이외에는 접합 전에 코로나 처리를 실시했다.
[실시예 2~5]
실시예 1에서, 표 1에 기재한 경화성 수지 조성물로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 6]
실시예 2에서, 제1 점착제층으로서 두께 15 ㎛, 헤이즈 36%인 확산점착제층 B를 이용한 것 이외에는, 실시예 2와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 7]
실시예 3에서, 제1 점착제층으로서 확산점착제층 B를 이용한 것 이외에는, 실시예 3과 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 8]
실시예 4에서, 제1 점착제층으로서 확산점착제층 B를 이용한 것 이외에는, 실시예 4와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 9]
실시예 5에서, 제1 점착제층으로서 확산점착제층 B를 이용한 것 이외에는, 실시예 5와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 10]
실시예 2에서, 제1 점착제층으로서 두께 15 ㎛, 헤이즈 50%인 확산점착제층 C을 이용한 것 이외에는, 실시예 2와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 11]
실시예 3에서, 제1 점착제층으로서 확산점착제층 C를 이용한 것 이외에는, 실시예 3과 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 12]
실시예 4에서, 제1 점착제층으로서 확산점착제층 C를 이용한 것 이외에는, 실시예 4와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[실시예 13]
실시예 5에서, 제1 점착제층으로서 확산점착제층 C를 이용한 것 이외에는, 실시예 5와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[비교예 1]
제1 보호층을 적층하지 않은 것 이외에, 즉 편광자에 직접 제1 점착제층을 적층한 것 이외에는, 실시예 1과 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[비교예 2]
제1 보호층을 적층하지 않은 것 이외에, 즉 편광자에 직접 제1 점착제층을 적층한 것 이외에는, 실시예 9와 같은 식으로 편광판을 제작했다.
[비교예 3]
제1 보호층을 적층하지 않은 것 이외에, 즉 편광자에 직접 제1 점착제층을 적층한 것 이외에는, 실시예 13과 같은 식으로 편광판을 제작했다.
〈편광판의 광학 내구성 평가〉
(1)에서 제작한 편광판의, 제2 보호층의 편광자와 반대쪽에, 제2 점착제층으로서 두께 20 ㎛의 아크릴계 점착제의 층을 설치했다. 이 때, 제2 보호층과 제2 점착제층의 각 접합면에 코로나 처리를 실시했다. 그 후, 편광자의 흡수축과 평행 방향이 긴 변으로 되도록 60 mm×110 mm의 크기로 재단하고, 그 제2 점착제층 측에서 무알칼리 유리〔코닝사 제조의 상품명 "EAGLE XG"〕에 접합했다. 이 샘플에, 온도 50℃, 압력 5 kg/㎠(490.3 kPa)로 1시간 오토크레이브 처리를 실시한 후, 온도 23℃, 상대습도 55%의 환경 하에서 24시간 방치했다. 이 샘플에 관해서, 온도 65℃, 상대습도 90%의 환경에 100시간 방치하여, 외관의 변화를 관찰했다. 그 때, 변화가 없었던 것을 ○, 박리나 부유 등이 보인 것을 ×로 하고, 결과를 표 1의 「(습열 내구성」란에 기재했다.
〈편광판의 헤이즈 평가〉
상기 (1)에서 제작한 편광판을, JIS K 7136에 준거한 헤이즈미터(HM-150형, (주)무라카미시키사이기쥬츠겐큐쇼 제조)에 의해, 제2 보호층 측에서 입사하도록 편광판을 설치하여, 편광판의 헤이즈를 측정했다.
Figure pat00005
표 1로부터, 제1 보호층이 없는 비교예 1~3에서는, 온도 65℃ 상대습도 90%의 습열 환경 하에서 박리가 발생하고 있는 데 대하여, 제1 보호층을 갖는 실시예는, 모두 박리되지 않았음을 알 수 있다. 또한, 제1 보호층에 입자를 넣음으로써 확산점착제층과 맞춰서 헤이즈를 조정할 수 있는 것도 알 수 있다.
본 발명에 따르면, 점착제층과 편광자 사이에 보호 필름을 갖지 않는 박형의 편광판이며, 편광자의 표면에 형성된 보호층과 점착제층과의 밀착력이 강하고, 습열 환경 하에서의 내구성이 향상된 편광판 및 이 편광판을 구비한 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.
1: 편광자, 21: 제1 보호층, 22: 제2 보호층, 31: 제1 점착제층, 32: 제2 점착제층, 4: 기능성 수지 필름, 10: 편광판, 11: 액정 표시 장치, 5: 액정 셀, 6: 편광판, 7: 백라이트 테이프, 8: 백라이트 유닛

Claims (13)

  1. 기능성 수지층, 제1 점착제층, 경화성 수지 조성물의 경화물인 제1 보호층 및 편광자가 이 순서로 적층된 편광판으로서,
    경화성 수지 조성물은 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 편광판.
  2. 제1항에 있어서, 경화성 수지 조성물은 광확산제를 함유하는 것을 특징으로 하는 편광판.
  3. 제1항에 있어서, 제1 점착제층이 확산점착제층인 편광판.
  4. 제1항에 있어서, 기능성 수지층이 휘도 향상 필름을 갖는 층인 편광판.
  5. 제1항에 있어서, 활성 에너지선 경화성 화합물은 분자 내에 적어도 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물을 포함하는 편광판.
  6. 제1항에 있어서, 활성 에너지선 경화성 화합물은 양이온 중합성 화합물을 포함하는 편광판.
  7. 제6항에 있어서, 양이온 중합성 화합물은 분자 내에 적어도 1개의 옥시란 환을 갖는 화합물을 포함하는 편광판.
  8. 제1항에 있어서, 제1 점착제층의 두께가 0.1~10 ㎛인 편광판.
  9. 제1항에 있어서, 편광자의 제1 보호층이 적층된 측과는 반대측에 제2 보호층을 갖는 편광판.
  10. 제9항에 있어서, 제2 보호층이 열가소성 수지 필름인 편광판.
  11. 제9항에 있어서, 제2 보호층의 편광자가 적층된 측과는 반대측에 제2 점착제층을 갖는 편광판.
  12. 제11항에 있어서, 제2 점착제층의 제2 보호층이 적층된 측과는 반대측의 표면에 박리 필름이 적층된 편광판.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재한 편광판과 액정 셀을 갖는 액정 표시 장치.
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