KR20160095164A - 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법 - Google Patents

비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

고품질인 비편광부를 갖는 편광자를, 효율적으로 제조 가능한 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법은, 편광자와 그 편광자의 일방면측에 배치된 표면 보호 필름을 구비하고, 그 일방면측에 편광자가 노출된 노출부를 갖는 장척상의 편광 필름 적층체의 그 일방면측에 액체를 접촉시키는 공정 및 그 액체 접촉 공정 후에 그 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키는 공정을 포함한다. 일 실시형태에 있어서는, 상기 액체는, 상기 염기성 용액과 동일한 염기성 용액이다.

Description

비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING POLARIZER HAVING NON-POLARIZING PART}
본 발명은, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법에 관한 것이다.
휴대 전화, 노트형 퍼스널 컴퓨터 (PC) 등의 화상 표시 장치에는, 카메라 등의 내부 전자 부품이 탑재되어 있는 것이 있다. 이와 같은 화상 표시 장치의 카메라 성능 등의 향상을 목적으로 하여, 여러 가지의 검토가 이루어지고 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 ∼ 6). 그러나, 스마트폰, 터치 패널식의 정보 처리 장치의 급속한 보급에 의해, 카메라 성능 등의 추가적인 향상이 요망되고 있다. 또, 화상 표시 장치의 형상의 다양화 및 고기능화에 대응하기 위해서, 부분적으로 편광 성능을 갖는 편광판이 요구되고 있다. 이들 요망을 공업적 및 상업적으로 실현하기 위해서는 허용 가능한 비용으로 화상 표시 장치 및/또는 그 부품을 제조하는 것이 요망되는 바, 그러한 기술을 확립하기 위해서는 여러 가지의 검토 사항이 남아 있다.
일본 공개특허공보 2011-81315호 일본 공개특허공보 2007-241314호 미국 특허출원 공개 제2004/0212555호 명세서 한국 공개특허공보 제10-2012-0118205호 한국 특허공보 제10-1293210호 일본 공개특허공보 2012-137738호
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 주된 목적은 고품질인 비편광부를 갖는 편광자를 효율적으로 제조 가능한 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법은, 편광자와 그 편광자의 일방면측에 배치된 표면 보호 필름을 구비하고, 그 일방면측에 편광자가 노출된 노출부를 갖는 장척상의 편광 필름 적층체의 그 일방면측에 액체를 접촉시키는 공정 및 그 액체 접촉 공정 후에 그 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키는 공정을 포함한다.
일 실시형태에 있어서는, 상기 액체는 상기 염기성 용액과 동일한 염기성 용액이다.
일 실시형태에 있어서는, 상기 액체를 분사하는 노즐을 사용하여, 상기 편광 필름 적층체의 일방면측에 상기 액체를 접촉시킨다.
일 실시형태에 있어서는, 상기 액체를 상기 노출부에 직선상으로 분사한다.
일 실시형태에 있어서는, 상기 노출부가 반복 단위를 갖는 패턴으로 배치되어 있고, 그 반복 단위마다 상기 액체를 상기 노출부에 직선상으로 분사한다.
원하는 부분에만 습식 처리를 실시할 목적으로, 편광자와 그 편광자의 일방면측에 배치된 표면 보호 필름을 구비하고, 그 일방면측에 편광자가 노출된 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 사용하여 습식 처리를 실시하는 경우가 있다. 또, 각 공정을 연속으로 실시할 수 있고 생산 효율이 우수한 점에서, 습식 처리로서 장척상의 적층체를 사용한 처리액으로의 침지가 실시되고 있다. 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 사용하여 침지를 실시하는 경우, 편광 필름 적층체가 처리액 내로 반송될 때에 노출부에 공기가 들어가, 기포의 포함이 발생할 수 있다. 노출부에 받아들여진 기포는, 노출부의 바닥부나 벽면에 부착될 수 있다. 기포가 부착된 부분은 그 후의 침지 처리로 처리액과 충분히 접촉할 수 없기 때문에, 처리액에 침지하는 효과가 충분히 얻어지지 않고, 얻어지는 편광자의 질이 저하되는 경우가 있다. 이와 같이, 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 침지하는 제조 방법에 있어서, 제조 효율을 향상시키면서, 질 높은 편광자를 제조하는 방법이 요망되고 있다.
본 발명의 제조 방법에 의하면, 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키기 전에 편광 필름 적층체에 액체를 접촉시킴으로써, 노출부의 바닥부나 벽면을 적실 수 있으므로, 기포의 포함을 억제할 수 있다. 그 결과, 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 사용하여 침지 처리를 실시한 경우라도, 고품질인 비편광부를 갖는 편광자를 효율적으로 제조하는 것이 가능하다. 종래, 염기성 용액으로의 침지를 사용하여 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율을 향상시킨 경우에는, 기포를 포함하는 것에 의한 탈색 불량에 의해 품질이 저하되는 경우가 있다. 그러나, 본 발명의 제조 방법에서는, 기포의 포함 자체가 억제되기 때문에, 고품질의 비편광부를 갖는 편광자를 효율적으로 제조할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에서 사용되는 편광 필름 적층체의 개략 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에서 사용되는 편광 필름 적층체의 개략 사시도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시형태에 의한 편광자의 제조 방법에 있어서의 표면 보호 필름과 편광판의 첩합 (貼合) 을 설명하는 개략 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시형태에 의해 실시되는 편광 필름 적층체의 노출부로의 액체 접촉 공정 및 편광 필름 적층체의 염기성 용액으로의 침지 공정을 나타내는 개략도이다.
도 5 는 도 4 의 편광 필름 적층체의 노출부로의 액체 접촉 공정을 나타내는 개략 부분 확대 도면이다.
도 6 은 도 4 의 편광 필름 적층체의 노출부로의 액체 접촉 공정을 나타내는 개략 부분 확대 도면이다.
도 7 은 본 발명의 다른 실시형태에 의해 실시되는 편광 필름 적층체의 노출부로의 액체 접촉 공정을 나타내는 개략 부분 확대도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태에는 한정되지 않는다.
본 발명의 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법은, 편광자와 그 편광자의 일방면측에 배치된 표면 보호 필름을 구비하고, 그 일방면측에 편광자가 노출된 노출부를 갖는 장척상의 편광 필름 적층체의 그 일방면측에 액체를 접촉시키는 공정과, 그 액체 접촉 공정 후에 그 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키는 공정을 포함한다. 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 사용하여 침지를 실시하는 경우, 편광 필름 적층체가 염기성 용액 내로 반송될 때에 노출부에 공기가 들어가, 기포의 포함이 발생할 수 있다. 기포가 부착된 부분은 염기성 용액과 충분히 접촉할 수 없기 때문에, 탈색 불량이 발생할 수 있다. 그 결과, 비편광부의 투과율 등의 특성이 불충분해져, 품질이 저하될 수 있다. 한편, 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키기 전에 편광 필름 적층체의 노출부를 갖는 측에 액체를 접촉시킴으로써, 기포의 포함이 억제되어, 고품질의 비편광부를 갖는 편광자를 효율적으로 제조할 수 있다. 또한, 비편광부를 형성하기 전의 편광자는, 엄밀하게는 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 비편광부를 갖는 편광자의 중간체인데, 본 명세서에 있어서는 간단히 편광자로 칭한다. 당업자이면, 본 명세서의 기재를 보면, 「편광자」가 중간체를 의미하는지 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 비편광부를 갖는 편광자를 의미하는지를 용이하게 이해할 수 있다.
A. 편광 필름 적층체의 제조 공정
본 발명의 편광자의 제조 방법에서는, 편광자와 그 편광자의 일방면측에 배치된 표면 보호 필름을 구비하고, 그 일방면측에 편광자가 노출된 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 사용하여 염기성 용액으로의 침지를 실시한다. 이 편광 필름 적층체는, 편광자가 노출된 노출부를 갖기 때문에, 침지 처리에 있어서, 편광자가 노출된 부분만이 염기성 용액과 접촉하게 된다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에서 사용하는 편광 필름 적층체의 개략 단면도이다. 편광 필름 적층체 (100) 는, 장척상이며, 관통공 (61) 을 갖는 표면 보호 필름 (이하, 제 1 표면 보호 필름이라고도 한다) (50), 편광자 (10), 보호 필름 (20) 및 제 2 표면 보호 필름 (30) 을 이 순서로 구비한다. 표면 보호 필름 (50 및 30) 은, 임의의 적절한 점착제에 의한 점착제층 (도시 생략) 을 개재하여 적층되어 있다. 이 실시형태에서는, 편광자 (10) 와 편광자 (10) 를 보호하는 보호 필름 (20) 을 구비한 편광판을 사용하고 있는데, 편광판 형태 이외의 형태를 갖는 편광자 (예를 들어, 단일의 수지 필름인 편광자, 수지 기재/편광자의 적층체) 가 이용될 수 있다. 편광 필름 적층체 (100) 는, 표면 보호 필름 (50) 이 배치된 측에 관통공 (61) 으로부터 편광자 (10) 가 노출된 노출부 (51) 를 갖는다. 또한, 본 명세서에 있어서 「장척상」이란, 폭에 대해 길이가 충분히 긴 가늘고 긴 형상을 의미하고, 예를 들어, 폭에 대해 길이가 10 배 이상, 바람직하게는 20 배 이상의 가늘고 긴 형상을 포함한다.
도 2 는, 본 발명의 일 실시형태에 의한 편광 필름 적층체의 개략 사시도이다. 노출부 (51) 는 소정의 패턴으로 배치될 수 있다. 노출부 (51) 는, 바람직하게는 반복 단위를 갖는 패턴으로 배치된다. 또한, 본 명세서에 있어서 「반복 단위를 갖는 패턴으로 배치된다」란, 편광 필름 적층체의 장척 방향의 소정의 길이마다 동일한 패턴으로 배치되는 것을 의미한다. 노출부 (51) 는, 적어도 장척 방향을 따라 배치될 수 있다. 노출부 (51) 는, 장척 방향 및/또는 폭 방향으로 실질적으로 등간격으로 배치될 수 있다. 도시예에서는, 노출부 (51) 는, 장척 방향 및 폭 방향 중 어느 것에 있어서도 실질적으로 등간격으로 배치되어 있다. 또한, 「장척 방향 및 폭 방향 중 어느 것에 있어서도 실질적으로 등간격」이란, 장척 방향의 간격이 등간격이고, 또한, 폭 방향의 간격이 등간격인 것을 의미하고, 장척 방향의 간격과 폭 방향의 간격이 동등할 필요는 없다. 예를 들어, 장척 방향의 간격을 L1 로 하고, 폭 방향의 간격을 L2 로 했을 때, L1 = L2 여도 되고, L1 ≠ L2 여도 된다. 노출부 (51) 가 반복 단위를 갖는 패턴으로 배치됨으로써, 상기 반복 단위마다 복수의 노출부에 액체를 동일한 패턴으로 접촉시킬 수 있으므로, 기포의 포함을 더욱 효율적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
편광 필름 적층체 (100) 는, 장척상의 편광자 (10) 의 표면에 장척상의 표면 보호 필름 (50) 을 적층함으로써 제조될 수 있다. 도 3 은, 본 발명의 일 실시형태에 의한 표면 보호 필름을 사용한 편광자의 제조 방법에 있어서의 표면 보호 필름과 편광판의 첩합을 설명하는 개략 사시도이다. 일 실시형태에 있어서는, 장척상의 편광자 및 장척상의 점착제층을 갖는 표면 보호 필름을 사용하여, 편광 필름 적층체를 제조한다. 점착제층을 갖는 표면 보호 필름을 사용함으로써, 도 3 에 나타내는 바와 같이 롤투롤에 의해, 편광 필름 적층체를 제조할 수 있다. 또한, 편광 필름 적층체 (100) 가 제 2 표면 보호 필름 (30) 을 구비하는 경우, 장척상의 제 2 표면 보호 필름 (30) 을 롤투롤로 적층할 수 있다. 제 2 표면 보호 필름은, 상기 관통공을 갖는 표면 보호 필름과 동시에 첩합해도 되고, 관통공을 갖는 표면 보호 필름을 첩합하기 전에 첩합해도 되고, 관통공을 갖는 표면 보호 필름을 첩합한 후에 첩합해도 된다. 또한, 편광판의 형태 이외의 형태를 갖는 편광자 (예를 들어, 단일의 수지 필름인 편광자, 수지 기재/편광자의 적층체) 에 대해서도 동일한 순서가 적용될 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
A-1. 편광자의 제조
편광 필름 적층체 (100) 에 사용되는 편광자 (10) 로는, 임의의 적절한 편광자가 채용될 수 있다. 편광자는, 대표적으로는 수지 필름으로 구성된다. 수지 필름은, 대표적으로는, 요오드나 유기 염료 등의 이색성 물질을 포함하는 폴리비닐알코올계 수지 (이하, 「PVA 계 수지」라고 한다) 필름이다. 편광자를 구성하는 수지 필름 (대표적으로는, PVA 계 수지 필름) 은, 단일의 필름이어도 되고, 수지 기재 상에 형성된 수지층 (대표적으로는, PVA 계 수지층) 이어도 된다.
편광자로는, 요오드를 함유하는 편광자가 바람직하다. 편광자가 이색성 물질로서 요오드를 함유하는 경우, 후술하는 염기성 용액으로의 침지에 의해, 노출부의 요오드 농도를 저감시키고, 결과적으로 노출부에만 선택적으로 비편광부를 형성할 수 있다. 그 때문에, 복잡한 조작을 수반하지 않고 매우 높은 제조 효율로, 편광자의 소정의 부분에 선택적으로 비편광부를 형성할 수 있기 때문이다.
편광자는, 임의의 적절한 방법에 의해 제조될 수 있다. 편광자가 단일의 PVA 계 수지 필름인 경우에는, 편광자는 당업계에서 주지 관용되어 있는 방법에 의해 제조될 수 있다. 편광자가 수지 기재 상에 형성된 PVA 계 수지층인 경우에는, 편광자는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2012-73580호에 기재된 방법에 의해 제조될 수 있다. 당해 공보는, 그 전체의 기재가 본 명세서에 참고로서 원용된다.
편광자의 두께는, 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다. 두께는, 바람직하게는 30 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 25 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 20 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 10 ㎛ 미만이다. 한편, 두께는, 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 1 ㎛ 이상이다. 이와 같은 두께이면, 우수한 내구성과 광학 특성을 갖는 편광자를 얻을 수 있다. 또, 염기성 용액으로의 침지 공정에서는, 두께가 얇을수록 비편광부가 양호하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 염기성 용액과 수지 필름 (편광자) 의 접촉 시간을 짧게 할 수 있다.
편광판을 사용하여 편광 필름 적층체를 제조하는 경우, 일 실시형태에 있어서는, 단일의 수지 필름인 편광자의 편면 또는 양면에 보호 필름이 첩합된다. 다른 실시형태에 있어서는, 수지 기재/편광자의 적층체의 편광자 표면에 보호 필름이 첩합되고, 이어서 수지 기재가 박리되고, 또한 필요에 따라 수지 기재의 박리면에 다른 보호 필름이 첩합될 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 간단히 보호 필름이라고 할 때에는, 상기와 같은 편광자 보호 필름을 의미하고, 표면 보호 필름 (작업시에 편광판을 일시적으로 보호하는 필름) 과는 상이한 것이다. 보호 필름의 첩합은, 대표적으로는 롤투롤에 의해 행해질 수 있다.
보호 필름의 형성 재료로는, 예를 들어, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, (메트)아크릴계 수지, 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들 공중합체 수지 등을 들 수 있다.
보호 필름의 두께는, 바람직하게는 10 ㎛ ∼ 100 ㎛ 이다. 보호 필름은, 대표적으로는, 접착층 (구체적으로는, 접착제층, 점착제층) 을 개재하여 편광자에 적층된다. 접착제층은, 대표적으로는 PVA 계 접착제나 활성화 에너지선 경화형 접착제로 형성된다. 점착제층은, 대표적으로는 아크릴계 점착제로 형성된다.
또, 편광판은, 목적에 따라 임의의 적절한 광학 기능층을 추가로 갖고 있어도 된다. 광학 기능층의 대표예로는, 위상차 필름 (광학 보상 필름), 표면 처리층을 들 수 있다.
A-2. 표면 보호 필름의 제조
표면 보호 필름 (50) 에는, 편광자 (편광자 중간체) 의 비편광부가 형성되는 위치에 대응하는 관통공 (61) 이 형성된다. 일 실시형태에 있어서는, 표면 보호 필름은, 임의의 적절한 수지 필름과 그 수지 필름의 일방의 면에 형성된 점착제층을 갖는 적층체이며, 그 수지 필름과 그 점착제층을 관통하는 관통공을 갖는다.
표면 보호 필름 (50) 의 관통공 (61) 은, 장척 방향 및 폭 방향 중 어느 것에 있어서도 실질적으로 등간격으로 배치될 수 있다 (도 3). 혹은, 관통공 (61) 은, 장척 방향으로 실질적으로 등간격으로 배치되고, 또한, 폭 방향으로 상이한 간격으로 배치되어도 되고；장척 방향으로 상이한 간격으로 배치되고, 또한, 폭 방향으로 실질적으로 등간격으로 배치되어도 된다 (모두 도시 생략). 장척 방향 또는 폭 방향에 있어서 관통공이 상이한 간격으로 배치되는 경우, 인접하는 관통공의 간격은 모두 상이해도 되고, 일부 (특정의 인접하는 관통공의 간격) 만이 상이해도 된다. 또, 표면 보호 필름 (50) 의 장척 방향으로 복수의 영역을 규정하고, 각각의 영역마다 장척 방향 및/또는 폭 방향에 있어서의 관통공 (61) 의 간격을 설정해도 된다. 1 개의 장척상 편광자로부터 1 개의 사이즈의 편광자만을 재단하는 경우, 비편광부는, 장척 방향 및 폭 방향 중 어느 것에 있어서도 실질적으로 등간격으로 배치될 수 있다. 이와 같은 구성이면, 화상 표시 장치의 사이즈에 맞춘 편광자의 소정 사이즈로의 재단의 제어가 용이하여, 수율을 향상시킬 수 있다. 또한, 비편광부의 위치를 정확하게 설정할 수 있으므로, 얻어지는 소정 사이즈의 편광자에 있어서의 비편광부의 위치도 양호하게 제어할 수 있다. 그 결과, 얻어지는 소정 사이즈의 편광자마다의 비편광부의 위치의 편차가 작아지므로, 품질에 편차가 없는 소정 사이즈의 편광자를 얻을 수 있다.
일 실시형태에 있어서는, 관통공 (61) 은, 장척 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 장척 방향에 대해 실질적으로 평행이고, 그리고 폭 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 폭 방향에 대해 실질적으로 평행이 되도록 배치된다. 다른 실시형태에 있어서는, 관통공 (61) 은, 장척 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 장척 방향에 대해 실질적으로 평행이고, 그리고 폭 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 폭 방향에 대해 소정의 각도 θW 를 갖도록 배치된다. 또 다른 실시형태에 있어서는, 관통공 (61) 은, 장척 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 장척 방향에 대해 소정의 각도 θL 을 갖고, 그리고 폭 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 폭 방향에 대해 소정의 각도 θW 를 갖도록 배치된다. θL 및/또는 θW 는, 바람직하게는 0°를 초과하고 ±10°이하이다. 여기서, 「±」는, 기준 방향 (장척 방향 또는 폭 방향) 에 대해 시계 회전 및 반시계 회전 중 어느 방향도 포함하는 것을 의미한다. 이와 같이 관통공이 배치된 표면 보호 필름을 구비한 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지함으로써, 장척상의 편광 필름 적층체를 롤 반송하면서 원하는 패턴으로 비편광부를 형성할 수 있다. 그 결과, 장척상의 편광자의 전체에 걸쳐서 배치 패턴을 정밀하게 제어하여 비편광부를 형성할 수 있다. 또, 원하는 배치 패턴으로 비편광부를 형성함으로써, 1 개의 장척상 편광자로부터 복수의 사이즈의 편광자를 재단하는 경우에는, 장척 방향 및/또는 폭 방향에 있어서의 비편광부의 간격을 재단해야 할 편광자의 사이즈에 따라 변경할 수 있다. 여기서, 화상 표시 장치에 따라서는 표시 특성을 향상시키기 위해서 편광자의 흡수축을 당해 장치의 장변 또는 단변에 대해 최대로 10°정도 어긋나게 배치하는 것이 요구되는 경우가 있다. 편광자의 흡수축은 장척 방향 또는 폭 방향으로 발현하므로, 상기의 표면 보호 필름을 사용하여 비편광부를 형성함으로써, 이와 같은 경우에 있어서, 비편광부와 흡수축의 위치 관계를 장척상의 편광자 전체에 있어서 통일적으로 제어할 수 있어, 축 정밀도가 우수한 (따라서, 광학 특성이 우수한) 최종 제품을 얻을 수 있다. 따라서, 재단 (예를 들어, 장척 방향 및/또는 폭 방향으로의 절단, 타발 (打拔)) 된 매엽의 편광자의 흡수축의 방향을 원하는 각도로 정밀하게 제어할 수 있고, 또한, 편광자마다의 흡수축의 방향의 편차를 현저하게 억제할 수 있다. 또한, 관통공의 배치 패턴이 도시예에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다. 예를 들어, 관통공 (61) 은, 장척 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 장척 방향에 대해 소정의 각도 θL 을 갖고, 그리고 폭 방향에 있어서 인접하는 관통공을 잇는 직선이, 폭 방향에 대해 실질적으로 평행이도록 배치되어도 된다. 또, 표면 보호 필름 (50) 의 장척 방향으로 복수의 영역을 규정하고, 각각의 영역 마다 θL 및/또는 θW 를 설정해도 된다.
제 1 표면 보호 필름의 관통공의 평면에서 봤을 때의 형상은, 목적에 따라 임의의 적절한 형상이 채용될 수 있다. 구체예로는, 원형, 타원형, 정방형, 사각형, 마름모형을 들 수 있다.
제 1 표면 보호 필름의 관통공은, 예를 들어, 기계적 타발 (예를 들어, 펀칭, 조각날 타발, 플로터, 워터젯) 또는 제 1 표면 보호 필름의 소정 부분의 제거 (예를 들어, 레이저 어블레이션 또는 화학적 용해) 에 의해 형성될 수 있다.
제 1 표면 보호 필름은, 경도 (예를 들어, 탄성률) 가 높은 필름이 바람직하다. 반송 및/또는 첩합시의 관통공의 변형이 방지될 수 있기 때문이다. 표면 보호 필름의 형성 재료로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지 등의 에스테르계 수지, 노르보르넨계 수지 등의 시클로올레핀계 수지, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 이들 공중합체 수지 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 에스테르계 수지 (특히, 폴리에틸렌테레프탈레이트계 수지) 이다. 이와 같은 재료이면, 탄성률이 충분히 높고, 반송 및/또는 첩합시에 장력을 가해도 관통공의 변형이 발생하기 어렵다는 이점이 있다.
제 1 표면 보호 필름의 두께는, 바람직하게는 20 ㎛ ∼ 250 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 30 ㎛ ∼ 150 ㎛ 이다. 표면 보호 필름의 두께가 상기의 범위 내이면, 처리액에 편광 필름 적층체를 반송할 때의 기포의 포함이 억제됨과 함께, 반송 및/또는 적층시에 장력을 가해도 관통공의 변형도 억제할 수 있다.
제 1 표면 보호 필름의 탄성률은, 바람직하게는 2.2 kN/㎟ ∼ 4.8 kN/㎟ 이다. 탄성률이 상기의 범위 내이면, 처리액에 편광 필름 적층체를 반송할 때의 기포의 포함이 억제됨과 함께, 반송 및/또는 적층시에 장력을 가해도 관통공의 변형도 억제할 수 있다. 또한, 탄성률은, JIS K 6781 에 준거하여 측정된다.
제 1 표면 보호 필름의 인장 신도는, 바람직하게는 90 ％ ∼ 170 ％ 이다. 표면 보호 필름의 인장 신도가 상기의 범위 내이면, 처리액에 편광 필름 적층체를 반송할 때의 기포의 포함이 억제되어, 반송 중인 필름의 파단을 방지할 수 있다. 또한, 인장 신도는, JIS K 6781 에 준거하여 측정된다.
또, 편광 필름 적층체 (100) 는, 상기 서술한 바와 같이, 상기 표면 보호 필름이 배치되어 있지 않은 측에 제 2 표면 보호 필름 (30) 을 구비하고 있어도 된다. 이 제 2 표면 보호 필름으로는, 관통공이 형성되어 있지 않은 것 이외에는 상기 표면 보호 필름과 동일한 필름이 사용될 수 있다. 또한, 제 2 표면 보호 필름으로는, 폴리올레핀 (예를 들어, 폴리에틸렌) 필름과 같은 부드러운 (예를 들어, 탄성률이 낮은) 필름도 사용할 수 있다. 제 2 표면 보호 필름을 사용함으로써, 편광판을 더욱 적절히 보호할 수 있다. 구체적으로는, 염기성 용액에 침지할 때에, 편광판 (편광자/보호 필름) 을 더욱 적절히 보호하는 것이 가능해져, 결과적으로 비편광부의 형성을 보다 양호하게 실시할 수 있다.
점착제층으로는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한에 있어서, 임의의 적절한 점착제층이 채용될 수 있다. 점착제의 베이스 수지로는, 예를 들어, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 실리콘계 수지를 들 수 있다. 내약품성, 침지시에 있어서의 처리액의 침입을 방지하기 위한 밀착성, 피착체로의 자유도 등의 관점에서, 아크릴계 수지가 바람직하다. 또, 점착제는 가교제를 함유하고 있어도 되고, 점착제에 함유될 수 있는 가교제로는, 예를 들어, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물을 들 수 있다. 점착제는, 예를 들어, 실란 커플링제를 함유하고 있어도 된다. 점착제의 배합 처방은, 목적에 따라 적절히 설정될 수 있다.
점착제층은, 임의의 적절한 방법에 의해 형성될 수 있다. 구체예로는, 수지 필름 상에 점착제 용액을 도포하여 건조시키는 방법, 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성하고 당해 점착제층을 수지 필름에 전사하는 방법 등을 들 수 있다. 도포법으로는, 예를 들어, 리버스 코팅, 그라비아 코팅 등의 롤 코팅법, 스핀 코팅법, 스크린 코팅법, 파운틴 코팅법, 딥핑법, 스프레이법을 들 수 있다.
점착제층의 두께는, 바람직하게는 5 ㎛ ∼ 60 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 5 ㎛ ∼ 30 ㎛ 이다. 두께가 지나치게 얇으면, 점착성이 불충분해져, 점착계면에 기포 등이 들어가는 경우가 있다. 두께가 지나치게 두꺼우면, 점착제가 새어나오거나 하는 문제가 발생하기 쉬워진다. 점착제층의 두께는 표면 보호 필름의 두께가 상기의 범위 내가 되도록, 상기 수지 필름의 두께와 함께 조정될 수 있다.
B. 액체 접촉 공정
도 4 는 본 발명의 일 실시형태에 의해 실시되는 편광 필름 적층체의 노출부로의 액체 접촉 공정 및 편광 필름 적층체의 염기성 용액으로의 침지 공정을 나타내는 개략도이다. 도 5 및 도 6 은, 도 4 의 편광 필름 적층체의 노출부로의 액체 접촉 공정을 나타내는 개략 부분 확대도이다.
본 발명의 액체 접촉 공정에서는, 편광 필름 적층체 (100) 의 표면 보호 필름 (50) 이 배치된 측에 액체 (90) 를 접촉시킨다. 접촉의 양태로는, 임의의 적절한 양태를 채용할 수 있다. 구체적으로는, 편광 필름 적층체 (100) 에 액체 (90) 를 분사하는 양태를 들 수 있다. 본 실시형태에서는, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 편광 필름 적층체 (100) 는 노출부 (51) 가 하측 방향이 되도록 염기성 용액으로 반송된다. 즉, 편광 필름 적층체 (100) 의 표면 보호 필름 (50) 이 배치된 측은, 편광 필름 적층체 (100) 의 하측이다. 따라서, 도시예에서는, 편광 필름 적층체 (100) 의 하측으로부터 액체 (90) 를 분사하고 있다.
액체 (90) 로는 임의의 적절한 액체를 사용할 수 있다. 액체 (90) 로는, 예를 들어, 편광 필름 적층체 (100) 를 침지시키는 염기성 용액과 동일한 염기성 용액을 들 수 있다. 도시예에서는, 액체 (90) 로서, 편광 필름 적층체 (100) 를 침지시키는 염기성 용액조 중의 염기성 용액이 펌프 (70) 에 의해 공급되고 있다. 액체 (90) 로서 상기 염기성 용액과 동일한 염기성 용액을 사용함으로써, 염기성 용액으로의 침지 전후에 있어서, 노출부에 접촉하고 있는 액체의 농도가 변화되지 않게 된다. 그 결과, 액체 접촉 공정 후에 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키는 공정에 있어서, 노출부의 탈색의 효율이 향상된다. 따라서, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
액체 (90) 를 접촉시키는 수단으로는 임의의 적절한 수단을 사용할 수 있다. 도시예에서는 액체 (90) 를 분사하는 노즐 (80) 을 사용하여, 편광 필름 적층체 (100) 에 액체 (90) 를 접촉시키고 있다. 액체를 접촉시키는 수단으로서 노즐을 사용함으로써, 노출부에 직접 액체를 분사하는 것이 용이해지므로, 기포의 포함을 더욱 효율적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
바람직하게는, 노출부 (51) 는 반복 단위를 갖는 패턴으로 배치되고, 그 반복 단위마다 액체 (90) 를 노출부 (51) 에 직선상으로 분사한다. 바람직하게는, 그 반복 단위 내의 노출부 (51) 의 배치에 대응하여 배치된 노즐 (80) 을 사용하여 액체 (90) 를 노출부 (51) 에 분사한다. 도 6 에 나타내는 예에서는, 노출부 (51) 는 장척 방향 및 폭 방향 중 어느 것에 있어서도 실질적으로 등간격으로 배치되어 있고, 폭 방향으로 노출부 (51) 가 5 개씩 배치되어 있다. 따라서, 편광 필름 적층체의 장척 방향의 상기 간격마다 5 개의 노출부 (51) 가 동일한 패턴으로 배치되어 있다. 액체 (90) 는 5 가닥의 밸브 (71) 에 의해 5 개의 흐름으로 분할되어 있다. 상기 5 개의 흐름에 대응하는 5 개의 노즐 (80) 이, 노출부 (51) 가 배치되어 있는 편광 필름 적층체의 폭 방향의 상기 간격과 동일한 간격으로 배치되어 있다. 5 개의 노즐 (80) 은, 각각 대응하는 5 개의 노출부 (51) 에 액체 (90) 를 직선상으로 분사하고 있다. 노출부 (51) 의 배치 패턴의 반복 단위마다 액체 (90) 를 노출부 (51) 에 직선상으로 분사함으로써, 상기 반복 단위 내의 노출부 전체에 액체 (90) 를 한 번에 분사할 수 있다. 따라서, 기포의 포함을 더욱 효율적으로 억제할 수 있고, 그 결과, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
액체 (90) 는, 임의의 적절한 양태로 편광 필름 적층체 (100) 에 접촉시킬 수 있다. 구체적으로는, 노출부 (51) 에 직선상으로 액체 (90) 를 분사해도 되고, 편광 필름 적층체 (100) 에 점상의 취출구로부터 예를 들어 원뿔상으로 액체 (90) 를 분사해도 하고, 편광 필름 적층체 (100) 에 선상의 취출구로부터 평면상으로 액체 (90) 를 분사해도 된다. 도시예에서는, 노출부 (51) 에 직선상으로 액체 (90) 를 분사하고 있다. 노출부에 직선상으로 액체를 분사함으로써, 노출부에 효율적으로 액체를 접촉시킬 수 있으므로, 기포의 포함을 더욱 효율적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
편광 필름 적층체 (100) 에 액체 (90) 를 간헐적으로 접촉시켜도 되고, 연속적으로 접촉시켜도 된다. 액체를 간헐적으로 접촉시킴으로써, 노출부의 배치에 맞춰 액체를 접촉시킬 수 있고, 노출부 이외의 부분에 접촉하는 액체를 저감시킬 수 있으므로, 기포의 포함을 더욱 효율적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
도 7 은 본 발명의 다른 실시형태에 의해 실시되는 액체 접촉 공정을 나타내는 개략 부분 확대도이다. 본 실시형태에서는, 편광 필름 적층체 (100) 는 노출부 (51) 가 상측 방향이 되도록 염기성 용액으로 반송된다. 따라서, 도시예에서는, 편광 필름 적층체 (100) 의 상측으로부터 액체 (90) 를 분사하고 있다.
C. 염기성 용액으로의 침지
본 발명의 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법은, 노출부를 갖는 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지하는 공정을 포함한다. 장척상의 편광 필름 적층체를 사용하는 경우, 편광 필름 적층체를 반송하면서 침지함으로써, 탈색 처리를 실시할 수 있으므로, 제조 효율이 현저하게 높아진다. 상기와 같이, 본 발명에서 사용하는 편광 필름 적층체는, 제 1 표면 보호 필름 (및 필요에 따라 제 2 표면 보호 필름) 을 사용한다. 그 때문에, 편광 필름 적층체의 노출부 이외의 부분에서는 요오드 농도가 저감되지 않기 때문에, 침지에 의해 비편광부를 형성하는 것이 가능해진다. 구체적으로는, 염기성 용액에 편광 필름 적층체를 침지함으로써, 편광 필름 적층체에 있어서의 노출부만이 염기성 용액과 접촉한다.
염기성 용액에 의한 비편광부의 형성에 대하여 보다 상세하게 설명한다. 편광 필름 적층체에 있어서의 편광자의 노출부와의 접촉 후, 염기성 용액은 노출부 내부로 침투한다. 노출부에 함유되는 요오드 착물은 염기성 용액에 함유되는 염기에 의해 환원되어 요오드 이온이 된다. 요오드 착물이 요오드 이온으로 환원됨으로써, 노출부의 편광 성능이 실질적으로 소실되고, 노출부에 비편광부가 형성된다. 또, 요오드 착물의 환원에 의해, 노출부의 투과율이 향상된다. 요오드 이온이 된 요오드는, 노출부로부터 염기성 용액의 용매 중으로 이동한다. 그 결과, 후술하는 염기성 용액의 제거에 의해, 염기성 용액과 함께 요오드 이온도 노출부로부터 제거된다. 이와 같이 하여, 편광자의 소정 부분에 선택적으로 비편광부가 형성되고, 또한 당해 비편광부는 시간 경과적 변화가 없는 안정적인 것이 된다. 또한, 제 1 표면 보호 필름의 재료, 두께 및 기계적 특성, 염기성 용액의 농도, 그리고 편광 필름 적층체의 염기성 용액으로의 침지 시간 등을 조정함으로써, 염기성 용액이 원하지 않는 부분까지 침투하는 것 (결과적으로, 원하지 않는 부분에 비편광부가 형성되는 것) 을 방지할 수 있다. 또한, 편광자에 요오드가 잔존하고 있는 경우, 요오드 착물을 파괴하고 비편광부를 형성하였다고 해도, 편광자의 사용에 수반하여 재차 요오드 착물이 형성되어, 비편광부가 원하는 특성을 갖지 않게 될 우려가 있다. 본 실시형태에서는, 후술하는 염기성 용액의 제거에 의해, 요오드 자체가 편광자 (실질적으로는, 비편광부) 로부터 제거된다. 그 결과, 편광자의 사용에 수반하는 비편광부의 특성 변화를 방지할 수 있다.
침지 공정에서는, 염기성 용액을 유동시키면서 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시킬 수 있다. 염기성 용액을 유동시키는 방법으로는, 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다. 상기 방법으로는, 예를 들어, 염기성 용액을 교반해도 되고, 염기성 용액을 순환시켜도 된다. 염기성 용액을 유동시키는 방향으로는, 임의의 적절한 방향을 채용할 수 있다. 상기 방향으로는, 예를 들어, 편광 필름 적층체의 편광자의 제 1 표면 보호 필름측으로부터 반대측에 향하는 방향일 수 있다. 상기 염기성 용액이 유동하고 있음으로써, 노출부에 포함된 기포가 배제되기 쉬워지므로, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 효율이 더욱 향상된다.
상기 염기성 용액에 함유되는 염기성 화합물로는, 임의의 적절한 염기성 화합물을 사용할 수 있다. 염기성 화합물로는, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬 등의 알칼리 금속의 수산화물, 수산화칼슘 등의 알칼리 토금속의 수산화물, 탄산나트륨 등의 무기 알칼리 금속염, 아세트산나트륨 등의 유기 알칼리 금속염, 암모니아수 등을 들 수 있다. 염기성 용액에 함유되는 염기성 화합물은, 바람직하게는 알칼리 금속의 수산화물이며, 더욱 바람직하게는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬이다. 알칼리 금속의 수산화물을 함유하는 염기성 용액을 사용함으로써, 요오드 착물을 효율적으로 이온화할 수 있고, 보다 간편하게 비편광부를 형성할 수 있다. 이들 염기성 화합물은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 염기성 용액의 용매로는, 임의의 적절한 용매를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 물, 에탄올, 메탄올 등의 알코올, 에테르, 벤젠, 클로로포름 및 이들 혼합 용매를 들 수 있다. 요오드 이온이 양호하게 용매로 이행하고, 이후의 염기성 용액의 제거에 있어서 용이하게 요오드 이온을 제거할 수 있는 점에서, 용매는 물, 알코올이 바람직하다.
상기 염기성 용액의 농도는, 예를 들어, 0.01 N ∼ 5 N 이고, 바람직하게는 0.05 N ∼ 3 N 이고, 보다 바람직하게는 0.1 N ∼ 2.5 N 이다. 염기성 용액의 농도가 이와 같은 범위이면, 효율적으로 편광자 내부의 요오드 농도를 저감시킬 수 있고, 또한 노출부 이외의 부분에 있어서의 요오드 착물의 이온화를 방지할 수 있다.
상기 염기성 용액의 액온은, 예를 들어, 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 편광 필름 적층체 (실질적으로는, 편광자의 노출부) 와 염기성 용액의 접촉 시간은, 편광자의 두께나, 사용하는 염기성 용액에 함유되는 염기성 화합물의 종류 및 염기성 화합물의 농도에 따라 설정할 수 있고, 예를 들어, 5 초간 ∼ 30 분간이다.
상기 염기성 용액은, 편광자의 노출부와 접촉 후 (비편광부의 형성 후), 필요에 따라 임의의 적절한 수단에 의해 제거될 수 있다. 염기성 용액의 제거 방법의 구체예로는, 흡인 제거, 자연 건조, 가열 건조, 송풍 건조, 감압 건조, 후술하는 세정 등을 들 수 있다. 염기성 용액을 건조에 의해 제거하는 경우의 건조 온도는, 예를 들어, 20 ℃ ∼ 100 ℃ 이다.
염기성 용액으로의 침지 공정은 장척상의 편광 필름 적층체를 노출부가 하측 방향이 되도록 염기성 용액으로 반송해도 되고, 노출부가 상측 방향이 되도록 염기성 용액으로 반송해도 된다.
D. 다른 처리액에 의한 침지 처리
본 발명의 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법은, 염기성 용액 이외의 다른 처리액으로의 침지 공정을 추가로 포함하고 있어도 된다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 상기 다른 처리액으로는, 예를 들어, 편광 필름 적층체의 산처리에 사용되는 산성 용액이나, 세정에 사용되는 물 등의 세정액 등을 들 수 있다.
D-1. 산성 용액을 사용한 침지 공정 (산처리)
산성 용액을 사용한 침지 공정은, 상기 염기성 용액으로의 침지 공정과 조합하여 행해지고, 또한, 염기성 용액의 침지 공정의 후, 산성 용액을 사용한 침지 공정이 실시되는 것이 바람직하다. 염기성 용액에 침지한 후, 산성 용액에 침지 (접촉) 시킴으로써, 비편광부에 잔존하는 염기성 용액을 더욱 양호한 레벨까지 제거할 수 있다. 또, 산성 용액과 접촉시킴으로써, 비편광부의 치수 안정성 및 내구성을 향상시킬 수 있다. 산성 용액을 사용한 침지 공정은, 염기성 용액의 제거를 실시한 후에 실시해도 되고, 염기성 용액을 제거하지 않고 실시해도 된다.
상기 산성 용액에 함유되는 산성 화합물로는, 임의의 적절한 산성 화합물을 사용할 수 있다. 산성 화합물로는, 염산, 황산, 질산, 불화수소 등의 무기산, 포름산, 옥살산, 시트르산, 아세트산, 벤조산 등의 유기산 등을 들 수 있다. 산성 용액에 함유되는 산성 화합물은, 바람직하게는 무기산이며, 더욱 바람직하게는 염산, 황산, 질산이다. 이들 산성 화합물은 단독으로 사용해도 되고, 혼합하여 사용해도 된다.
상기 산성 용액의 용매로는, 상기 염기성 용액의 용매로서 예시한 것을 사용할 수 있다. 상기 산성 용액의 농도는, 예를 들어, 0.01 N ∼ 5 N 이며, 바람직하게는 0.05 N ∼ 3 N 이며, 보다 바람직하게는 0.1 N ∼ 2.5 N 이다.
상기 산성 용액의 액온은, 예를 들어, 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 편광 필름 적층체 (실질적으로는, 편광자의 노출부) 와 산성 용액의 접촉 시간은, 수지 필름 (편광자) 의 두께나, 사용하는 산성 용액에 함유되는 산성 화합물의 종류 및 산성 화합물의 농도에 따라 설정할 수 있고, 예를 들어, 5 초간 ∼ 30 분간이다. 필요에 따라, 편광 필름 적층체와 산성 용액을 접촉시킨 후, 즉시 제거해도 된다.
상기 산성 용액은, 편광자의 노출부와 접촉 후, 필요에 따라 임의의 적절한 수단에 의해 제거될 수 있다. 산성 용액의 제거 방법의 구체예로는, 흡인 제거, 자연 건조, 가열 건조, 송풍 건조, 감압 건조, 후술하는 처리액 제거용 부재를 사용한 처리액 제거 공정이나 세정 등을 들 수 있다. 건조에 의해 산성 용액을 제거하는 경우, 예를 들어 편광 필름 적층체를 오븐 내에서 반송함으로써 실시될 수 있다. 건조 온도는, 예를 들어 20 ℃ ∼ 100 ℃ 이며, 건조 시간은 예를 들어 5 초 ∼ 600 초이다.
D-2. 세정
세정은, 각 공정에서 편광 필름 적층체 표면에 부착된 처리액이나 이물질을 제거하기 위해서 실시될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 제조 방법에 있어서는, 상기 염기성 용액으로의 침지 공정 및/또는 산성 용액으로의 침지 공정 후에 실시될 수 있다.
세정에 사용하는 액 (세정액) 은, 예를 들어, 물 (순수), 메탄올, 에탄올 등의 알코올, 산성 수용액 및 이들의 혼합 용매 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 물이다. 세정은 1 회여도 되고, 복수 회의 세정을 일 공정으로서 실시해도 된다.
세정 후의 처리액은, 필요에 따라 임의의 적절한 수단에 의해 제거될 수 있다. 세정 후의 처리액의 제거 방법의 구체예로는, 흡인 제거, 자연 건조, 가열 건조, 송풍 건조, 감압 건조, 임의의 적절한 부재에 의한 제거 공정을 들 수 있다.
E. 다른 공정
본 발명의 제조 방법은, 상기 A 항 ∼ D 항에서 예시한 것 이외의 임의의 적절한 공정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 침지 공정에 사용한 처리액의 제거 공정, 건조 공정 등을 들 수 있다.
본 발명의 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법은, 상기의 침지 공정에서 사용한 처리액의 제거 공정을 포함할 수 있다. 처리액의 제거 공정으로는, 예를 들어, 후술하는 건조 공정, 천이나 웨이스트, 스펀지 등의 임의의 흡수재를 편광 필름 적층체의 표면 보호 필름측으로부터 접촉시키는 것에 의한 처리액 제거 공정 (구체적으로는, 닦아냄 등) 을 들 수 있다.
임의의 적절한 부재에 의한 제거 공정을 포함함으로써, 처리액을 보다 충분히 제거할 수 있다. 이로써, 처리액에 의한 미처리 부분으로의 악영향이나, 얻어지는 편광자의 외관 불량 등을 방지할 수 있다.
건조 수단으로는, 임의의 적절한 방법에 의해 실시할 수 있다. 건조 수단으로는, 예를 들어, 오븐, 에어 블로우, 에어 나이프 등을 들 수 있다. 건조 온도 및 건조 시간은, 편광 필름 적층체의 두께나 특성 등에 따라 임의의 적절한 값으로 설정될 수 있다.
필요한 공정이 종료된 후, 제 1 표면 보호 필름 (및, 존재하는 경우에는 제 2 표면 보호 필름) 은 편광 필름 적층체로부터 박리될 수 있다.
F. 비편광부를 갖는 편광자
본 발명의 제조 방법은, 상기와 같이, 편광 필름 적층체의 노출부로의 기포의 포함을 방지할 수 있는 것이다. 그 때문에, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 편광자에서는, 비편광부의 탈색 불량 등의 문제가 억제될 수 있다. 따라서, 본 발명의 제조 방법에 의해 제공되는 편광자는 우수한 품질을 가질 수 있다. 본 발명의 비편광부를 갖는 편광자는 스마트폰 등의 휴대 전화, 노트형 PC, 태블릿 PC 등의 카메라가 부착된 화상 표시 장치 (액정 표시 장치, 유기 EL 디바이스) 에 바람직하게 사용된다. 이들에 적용될 때에, 비편광부는 이들 기기의 카메라홀부에 대응할 수 있다. 비편광부가 카메라홀부에 대응하는 경우, 카메라홀부의 투과성을 확보할 뿐만 아니라, 촬영시의 밝기 및 색미를 최적화하고, 또한 이미지의 변형을 방지하여, 얻어지는 화상 표시 장치의 카메라 성능의 향상에 기여할 수 있다. 또, 본 발명의 비편광부를 갖는 편광자는, 영상이나 모니터 등의 수신형 전자 디바이스 (예를 들어, 촬영 광학계를 갖는 카메라 장치) 뿐만 아니라, LED 라이트나 적외선 센서 등의 발신형 전자 디바이스 및 육안에 대한 투과성 및 광의 직진성을 확보하는 화상 표시 장치에도 바람직하게 사용할 수 있다.
얻어지는 편광자 (비편광부를 제외한다) 의 단체 투과율 (Ts) 은, 바람직하게는 39 ％ 이상, 보다 바람직하게는 39.5 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 40 ％ 이상, 특히 바람직하게는 40.5 ％ 이상이다. 또한, 단체 투과율의 이론상의 상한은 50 ％ 이며, 실용적인 상한은 46 ％ 이다. 또, 단체 투과율 (Ts) 은, JIS Z 8701 의 2 도 시야 (C 광원) 에 의해 측정하여 시감도 보정을 실시한 Y 값이며, 예를 들어, 현미 분광 시스템 (람다비전 제조, LV micro) 을 사용하여 측정할 수 있다. 편광자의 편광도 (비편광부를 제외한다) 는, 바람직하게는 99.9 ％ 이상, 보다 바람직하게는 99.93 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 99.95 ％ 이상이다.
비편광부의 투과율 (예를 들어, 23 ℃ 에 있어서의 파장 550 ㎚ 의 광으로 측정한 투과율) 은, 바람직하게는 50 ％ 이상이며, 보다 바람직하게는 60 ％ 이상이며, 더욱 바람직하게는 75 ％ 이상이며, 특히 바람직하게는 90 ％ 이상이다. 이와 같은 투과율이면, 비편광부로서의 원하는 투명성을 확보할 수 있다. 그 결과, 비편광부가 화상 표시 장치의 카메라부에 대응하도록 편광자를 배치한 경우에, 카메라의 촬영 성능에 대한 악영향을 방지할 수 있다.
비편광부의 평면에서 봤을 때의 형상은, 편광자가 사용되는 화상 표시 장치의 카메라 성능에 악영향을 주지 않는 한에 있어서, 임의의 적절한 형상이 채용될 수 있다. 비편광부의 평면에서 봤을 때의 형상은, 제 1 표면 보호 필름의 관통공의 형상에 대응한다.
일 실시형태에 있어서는, 편광자의 흡수축은 장척 방향 또는 폭 방향으로 실질적으로 평행이고, 또한, 편광자의 양 단부는 장척 방향으로 평행하게 슬릿 가공되어 있다. 이와 같은 구성이면, 편광자의 단면을 기준으로 하여 재단 작업을 실시함으로써, 비편광부를 갖고 또한 적절한 방향으로 흡수축을 갖는 복수의 편광자를 용이하게 제조할 수 있다.
편광자는, 실용적으로는 편광판으로서 제공될 수 있다. 편광판은, 편광자와 편광자의 적어도 일방의 측에 배치된 보호 필름을 갖는다 (도시 생략). 실용적으로는, 편광판은 최외층으로서 점착제층을 갖는다. 점착제층은, 대표적으로는 화상 표시 장치측의 최외층이 된다. 점착제층에는, 세퍼레이터가 박리 가능하게 임시 장착되어, 실제의 사용까지 점착제층을 보호함과 함께, 롤 형성을 가능하게 하고 있다.
편광판은, 목적에 따라 임의의 적절한 광학 기능층을 추가로 갖고 있어도 된다. 광학 기능층의 대표예로는, 위상차 필름 (광학 보상 필름), 표면 처리층을 들 수 있다. 예를 들어, 보호 필름과 점착제층 사이에 위상차 필름이 배치될 수 있다. 위상차 필름의 광학 특성 (예를 들어, 굴절률 타원체, 면내 위상차, 두께 방향 위상차) 은, 목적, 화상 표시 장치의 특성 등에 따라 적절히 설정될 수 있다. 예를 들어, 화상 표시 장치가 IPS 모드의 액정 표시 장치인 경우에는, 굴절률 타원체가 nx ＞ ny ＞ nz 인 위상차 필름 및 굴절률 타원체가 nz ＞ nx ＞ ny 인 위상차 필름이 배치될 수 있다. 위상차 필름이 보호 필름을 겸해도 된다. 이 경우, 보호 필름은 생략될 수 있다. 반대로, 보호 필름이, 광학 보상 기능을 갖고 있어도 된다 (즉, 목적에 따른 적절한 굴절률 타원체, 면내 위상차 및 두께 방향 위상차를 갖고 있어도 된다). 또한, 「nx」는 필름면 내의 굴절률이 최대가 되는 방향 (즉, 지상축 방향) 의 굴절률이며, 「ny」는 필름면 내에서 지상축과 직교하는 방향의 굴절률이며, 「nz」는 두께 방향의 굴절률이다.
표면 처리층은, 편광판의 시인측에 배치될 수 있다. 표면 처리층의 대표예로는, 하드 코트층, 반사 방지층, 안티글레어층을 들 수 있다. 표면 처리층은, 예를 들어, 편광자의 가습 내구성을 향상시킬 목적으로 투습도가 낮은 층인 것이 바람직하다. 하드 코트층은, 편광판 표면의 흠집 발생 방지 등을 목적으로 형성된다. 하드 코트층은, 예를 들어, 아크릴계, 실리콘계 등의 적절한 자외선 경화형 수지에 의한 경도나 슬라이딩 특성 등이 우수한 경화 피막을 표면에 부가하는 방식 등에 의해 형성할 수 있다. 하드 코트층으로는, 연필 경도가 2 H 이상인 것이 바람직하다. 반사 방지층은, 편광판 표면에서의 외광의 반사 방지를 목적으로 형성되는 저반사층이다. 반사 방지층으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2005-248173호에 개시되는 광의 간섭 작용에 의한 반사광을 없애는 효과를 이용하여 반사를 방지하는 박층 타입, 일본 공개특허공보 2011-2759호에 개시되는 표면에 미세 구조를 부여함으로써 저반사율을 발현시키는 표면 구조 타입을 들 수 있다. 안티글레어층은, 편광판 표면에서 외광이 반사되어 편광판 투과광의 시인을 저해하는 것의 방지 등을 목적으로 형성된다. 안티글레어층은, 예를 들어, 샌드 블라스트 방식이나 엠보싱 가공 방식에 의한 조면화 방식, 투명 미립자의 배합 방식 등의 적절한 방식으로 표면에 미세 요철 구조를 부여함으로써 형성된다. 안티글레어층은, 편광판 투과광을 확산하여 시각 등을 확대하기 위한 확산층 (시각 확대 기능 등) 을 겸하는 것이어도 된다. 표면 처리층을 형성하는 대신에, 시인측의 보호 필름의 표면에 동일한 표면 처리를 실시해도 된다.
산업상 이용가능성
본 발명의 편광자는, 스마트폰 등의 휴대 전화, 노트형 PC, 태블릿 PC 등의 카메라가 부착된 화상 표시 장치 (액정 표시 장치, 유기 EL 디바이스) 에 바람직하게 사용된다.
10 : 편광자
20 : 보호 필름
30 : 제 2 표면 보호 필름
50 : 제 1 표면 보호 필름
51 : 노출부
70 : 펌프
80 : 노즐
90 : 액체
100 : 편광 필름 적층체

Claims (5)

  1. 편광자와 그 편광자의 일방면측에 배치된 표면 보호 필름을 구비하고, 상기 일방면측에 편광자가 노출된 노출부를 갖는 장척상의 편광 필름 적층체의 상기 일방면측에 액체를 접촉시키는 공정, 및
    상기 액체 접촉 공정 후에 상기 편광 필름 적층체를 염기성 용액에 침지시키는 공정을 포함하는, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체가 상기 염기성 용액과 동일한 염기성 용액인, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 액체를 분사하는 노즐을 사용하여, 상기 편광 필름 적층체의 일방면측에 상기 액체를 접촉시키는, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 액체를 상기 노출부에 직선상으로 분사하는, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 노출부가 반복 단위를 갖는 패턴으로 배치되어 있고, 그 반복 단위마다 상기 액체를 상기 노출부에 직선상으로 분사하는, 비편광부를 갖는 편광자의 제조 방법.
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